1
طیف مرئی (به انگلیسی: visible spectrum) نام بخشی از طیف الکترمغناطیسی است که با چشم انسان قابل رویت و تشخیص است. طول موج طیف مرئی بین ۳۸۰ تا ۷۵۰ نانومتر[۱] و بسامدآنها بین ۴۰۰ تا ۷۰۰ تراهرتز است.
حساسیت چشم انسان به طول موجهای مختلف الکترومغناطیسی متفاوت است و چشم انسان به طول موج ۰٫۵۵۵ میکرون بیشترین حساسیت را دارد. حساسیت چشم نسبت به طول موج بسیار حساس است به طوری که در طول موجهای ۰٫۵۱ میکرون و ۰٫۶۱ میکرون حساسیت چشم به ۵۰٪ حساسیت در ۰٫۵۵۵ میکرون کاهش پیدا میکند.[۲]
تشعشعات خورشیدی با طول موجهایی کمتر از ۰٫۲۹ میکرون توسط لایهٔ ازن جذب میشود و تشعشعاتی که طول موجی بیشتر از ۱٫۴ میکرون دارند توسط بخار آب و گاز کربنیک هوا جذب میشوند و به زمین نمیرسند. منحنی حساسیت چشم انسان به نور مرئی نشاندهندهٔ این حقیقت است که چشم انسان با گذشت زمان با شرایط محیط تطبیق یافته.[۳]
حساسیت چشم به شدت روشنایی نیز بستگی دارد، به طوری که در شدت روشناییهای پایین، منحنی حساسیت به اندازهٔ ۵۰ نانومتر به سمت فرابنفش جابجا میشود.[۴]
| رنگ | بسامد | طول موج |
|---|---|---|
| بنفش | 668–789 تراهرتز | 380–450 نانومتر |
| آبی | 631–668 تراهرتز | 450–475 نانومتر |
| آبی دریایی | 606–630 تراهرتز | 476–495 نانومتر |
| سبز | 526–606 تراهرتز | 495–570 نانومتر |
| زرد | 508–526 تراهرتز | 570–590 نانومتر |
| نارنجی | 484–508 تراهرتز | 590–620 نانومتر |
| سرخ | 400–484 تراهرتز | 620–750 نانومتر |
مقدمه : انسان ، به سبب ویژگیهای بی نظیرش در میان همه موجودات ، عنوان اشرف مخلوقات را به خود اختصاص داده است. او استعداد خاص تفکر و یادگیری دارد که به او اجازه می دهد اعمال خاص انجام دهد . نتایج اعمالش را پیش بینی و ارزیابی کند .تغییر و تحولات گوناگون و سریعی را در عرصه علم و فناوری به وجود آورد. آنچنان که به قول تافلر دنیا را به دهکده ای تبدیل کند که اطلاعات را در سریع ترین زمان ممکن از قاره ای به قاره دیگر انتقال دهد . تمرکز در لغت یعنی تراکم ، فشردگی مجموعه، چکیده، تمرکز در اصطلاح یعنی حفظ و نگهداری توجه و تمرکز حواس ، روی موضوعی معین ، بدون تمرکز حواس ، یادگیری مثمر ثمر نخواهد بود . بنابر این همه افراد توانایی تمرکز دارند و چون تمرکز نسبی است یعنی کسی نمی تواند ادعا کند کاملا حواس پرت است ویا همیشه تمرکز حواس دارد. تمرکز گاهی ساده است و گاهی مشکل. تمرکز در موضوع هایی که نیاز به تفکرو تجزیه و تحلیل دارند مشکل و تمرکز در موضوع هایی که جنبه ی تفریحی و سرگرمی دارند ، بسیار آسان است. تمرکز حواس: یعنی عوامل حواس پرتی را به حد اقل رساندن… تمرکز هر شخص به نسبت کاهش عوامل حواس پرتی او افزایش می یابد و بنا به تغییرات موقعیت ذهنی و محیطی او تغییر می کند . بیشتر افراد گمان می کنند که تمرکز یک امر ذاتی و تغییر آن ناممکن است ، در حالی که تمرکز یک امر اکتسابی است و باید هر روز پرورش و جهت داده شود و هر کس با هوش عادی خود می تواند به آن دست یابد. پس برقراری تمرکز حواس به میزان کاهش عوامل حواس پرتی بستگی دارد . یعنی هر چه عوامل مزاحم و مخل تمرکز بیشتر باشند توانایی حفظ تمرکز حواس کمتر است و بر عکس. لذا حواس پرتی ؛ یعنی خارج شدن از روند مطالعه یا جریان کا ری و فرو رفتن در افکار و تخیلات و یا انجام کار دیگر. منشاء حواس پراگندگی: حواس پرتی یا منشاء ذهنی و درونی دارد و یا منشاء بیرونی و محیطی حواس پرتی درونی و ذهنی: عبارت است از اشکالات فکری انسان و اندیشه هایی که موانعی بر سر راه توجه دقیق به مطالعه و تمرکز حواس ایجاد می کنند. این موقع شامل مواردی از قبیل: درد، رنج، غم وغصه ، نگرانی، گرسنگی و تشنگی ، سردی و گرمی ، ترس و خشم و شادی ، سردرد و … می باشد حواس پرتی بیرونی و محیطی: آنچه که به محیط پیرامون فرد ارتباط پیدا می کند و یا تحریکات غیر عادی که توسط حواس مختلف انسان ایجاد می شوند مانند نور شدید و نور ضعیف ، صداهای ناهنجار، روشن بودن رسانه ای صوتی و تصویری و نظایر اینها ممکن است فرایند تمرکز حواس را با اشکال مواجه کنند. رهایی از حواس پرتی و ایجاد تمرکز حواس در افراد مختلف ، متفاوت است و به حالت درونی ، تجربه ها مکان و موقعیت آنها بستگی دارد. . برخی از افراد اظهار می دارند که من آدم کاملا حواس پرتی هستم و برخی دیگر می گویند نمی توانم تمرکز حواسم را به روی کاری حفظ کنم . در حالی که این تفکر غلط است و هیچ کس نباید خود را فردی کاملا حواس پرت یا فاقد تمرکز حواس بداند بلکه بهتر است وقتی که تمرکز حواس فردی دچار اختلال شد ، بگوید در این لحظه و در محیط فعلی حواس پرتی من بیشتر و میزان تمرکزمن کمتر است. لذا حواس پرتی بیشتر علل درونی دارد و به طبیعت خود فرد، ویژگیها، حالات روحی و روانی، و عادات فردی بستگی دارد.بی شک حواس پرتی بیرونی آسانتر از عوامل حواس پرتی درونی بر طرف می شود .پس می توان بدون توجه به عوامل محیطی مانند : سرو صدای زیاد، شلوغ بودن محیط و حتا داخل موترسرویس و هنگام مسافرت تمرکز حواس خود را حفظ کرد . اما نمی توان در حال گرسنگی و یا تشنگی شدید نگرانی و ناراحتی دگرگونی فکر و اندیشه با تمرکز مطالعه کرد و یا کار دیگری را با تمرکز انجام داد و مطالعات و یا تجربیات زیادی این موضوع را تائید کرده است که یک انسان می تواند در محل پر سرو صدا و نا آرامی با تمرکز و توجه کافی مطالعه کند. روشهای تقویت تمرکز حواس: تمرکز حواس هنگام مطالعه کلید اصلی و اساسی درک و فهم مطالب است. و کلید اساسی تمرکز حواس استفاده از روشهایی است که باعث تقویت و پرورش ومهارت در برقراری تمرکز حواس هنگام مطالعه می شوند. بنا براین بدون تمرکز حواس ممکن است درک و فهم مطلبی که فقط یک ساعت وقت لازم داشته باشد ، ساعتها وقت بگیرد اما به خوبی فهمیده نشود و امر مطالعه بی فایده است و اثر مثبتی نخواهد داشت. لذا کاربرد روشها و فنونی که به خواننده کمک می کند تا هنگام مطالعه فعال باشد ، تمرکز حواس را تقویت و مهارت فرد را در ایجاد تمرکز حواس هنگام مطالعه افزایش می دهد این روشها عبارتند از: آمادگی برای مطالعه: برای شروع مطالعه ، ابتدا بایستی خود را از جهات گوناگون آماده کرد، زیرا حداکثر آمادگی ، مقدمه ای برای علاقمندی به مطالعه، ایجاد تمرکز حواس و یادگیری بهتر می باشد. منظور از آمادگی پیدایش تمام شرایطی است که شخصی را قادر می سازد تا با اطمینان به موفقیت و اعتماد به نفس، به تجربه خاصی بپردازد . آمادگی بدنی: به رشد و تکامل طبیعی بدن ، تندرستی و نداشتن نقصهای بدنی مربوط است. گاهی وجود بیماریهایی مانند زخم معده، میگرن، سردرد و نظایر اینها باعث از بین رفتن تمرکز حواس و مانع مطالعه فرد می شود و فرد تا به دست آوردن تندرستی کامل قادر به برقراری تمرکز حواس و مطالعه ثمر بخش نیست و انگیزه کافی هم برای مطالعه ندارد آمادگی اجتماعی: به ماهیت و وسعت تجارب فرد بستگی دارد که می توان آنرا با تجربه و تحلیل زمینه خانه و خانوادگی ، محیط وسیع اجتماعی که او در آن تجربه اندوخته است و تربیت پیشین او تعیین کرد. آمادگی روانی: آمادگی روانی به شکل پیچیده ای با رشد و تکامل بدنی ، ذهنی و اجتماعی آمیخته است . خستگی، بی قراری ، بی تابی، کوتاهی زمان، دقت نداشتن تمرکز در مطالعه ، واکنشهای منفی نسبت به خود و دیگران ، ضعف اعتماد به نفس و نظایر آنها همگی نشانه نبودن آمادگی روانی ، بدنی ،ذهنی و اجتماعی دانش آموزان و دانشجویان ، اجرای برنامه های آموزشی ، تمرکز حواس و فرایند یادگیری را آسانتر و مطلوبتر می کند ۲-داشتن علاقه به مطالعه: مطالعه ثمر بخش از دو عامل متاثراست: یکی علاقه نسبت به مطالب خواندنی ، دیگر کاربرد ماهرانه فنون مطالعه نسبت به مطلب خواندنی سبب می شود تا شخص به مطالعه بیشتر بپردازد ، مطالعه بیشتر منجر به بهتر شدن فنون مطالعه می شود ، کاربرد فنون بهتر ، مطالعه را آسانتر ، سریعتر و لذت بخش تر می سازد؛ در نتیجه علاقه خواننده نسبت به مطالعه افزایش می یابد. پس تا زمانی که فرد تمایل یا علاقه به انجام کاری نداشته باشد نمی تواند برانگیخته شود. لذا وقتی خواننده به موضوعی علاقه مند می شود، خود به خود بر آن تمرکز می کند، بیشتر دقت می کند و به راحتی مطالب را به حافظه می سپارد و بعدا هم خیلی راحت به خاطر می آورد .پس ازعلاقه پیدا کردن نسبت به مطالب، گام بعدی تعیین هدف مطالعه است زیرا هدف زیر بنای انجام کاری است و به فعالیت انسان جهت و نیرو می دهد . هدف ارزشمند، فرد را به خواستن و طلب کردن وادار می کند و نیروی لازم را برای فعالیت در وی بوجود می آورد وسبب پیدایش تمرکز در او می شود . لذا هر فرد برای مطالعه باید هدف مشخصی داشته باشد.« زیرا تعلیم و تربیت علم اهداف است و همه بر این باورند که بدون داشتن هدف، یادگیری کاری بس دشوار و غیر ممکن است» همانطور که فرانکین معتقد است انسان بدون هدف مانند گلوله ای است که بدون هدف شلیک می شود . علاوه بر آن مطالعه بدون هدف یکی از عادات غلط مطالعه بشمار می رود . تعیین زمان و مکان مطالعه: یکی از راه های برقراری تمرکز حواس این است که مطالعه در آن ساعت از روز انجام گیرد که برای فرد مناسبتر است. اما تعیین مناسبترین زمان برای مطالعه کاری دشوار است و به عادات فردی بستگی دارد. برخی افراد عادت دارند تا نیمه های شب بیدار بمانند و با استفاده از سکوت و آرامش شبانه با خیالی راحت و آسوده مطالعه کنند برخی دیگر عادت دارند شب زود بخوابند و صبح زود از خواب بیدار شوند وبه مطالعه بپردازند. با این توصیف تعیین زمان و مقدار مطالعه باعث آگاهی از تمام زمینه مطالعه ، برقراری تمرکز حواس، عدم سردرگمی، جلوگیری از اتلاف وقت و انرژی و فهم بهتر مطالب می شود. وا لتر پارک در کتاب خود به نام « چگونه درس بخوانیم؟» چنین می نویسد: « موفقیت یا عدم موفقیت شما در تحصیلات دانشگاهی ، مستقیما به این امر بستگی دارد که چگونه از وقت خود استفاده می کنید ؟ موفقیت در دانشگاه و البته در مقاطع تحصیلی پایین تر نیز بستگی به استفاده اشتباه از زمان دارد .» «محیط آشنای یک اتاق مشخص، در حین مطالعه موجب انصراف کمتر و تمرکز بیشتر حواس می شود ،زیرا لوزم آن اتاق هر روز پیش چشم شما است و کمتر توجهتان را به خود جلب می کند . به علاوه اگر هر روز به وقت مطالعه در اتاق معینی بودید کم کم ذهنتان عادت می کند که به محض رسیدن به آن اتاق آماده تمرکز حواس و فراگیری شود. » بنا براین ثابت بودن مکان مطالعه و مشخص بودن آن به علت دسترسی به آن و فراهم بودن وسایل مورد نیاز از قبیل کتب درسی ، دفاتر، کتاب لغت، خط کش، قلم و نظایر آن جهت مطالعه موجب تمرکز حواس بیشتر و آمادگی ذهنی هنگام مطالعه می شود. پس یکی از بهترین راه های برقراری تمرکز اختصاص دادن یک اتاق مجهز به آنچه لازم دارید ، در موقع مطالعه است. این اتاق خیلی زود مناسب تمرکز و یادگیریتان شده و کار شما را به طور خودکار راحت تر می کند و بعد برایتان یک عادت مفید می شود. « برای داشتن تمرکز به هنگام مطالعه ابتدا باید خود را از دنیای خارج جدا کنید و محیط مناسبی برای مطالعه بر گزینید . چنین محیطی باید آرام، روشن و دارای هوای مناسب باشد. هیچ چیز به اندازه سر و صدا ، خسته کننده و مانع تمرکز حواس نیست. ایجاد محیط کار مناسب، به دلیل ایجاد آرامش و شرایط مناسب اهمیت دارد و زمینه ای است برای تمرکز و دقت» یادبگیر که بگویی «نه»: « زمانیکه تصمیم گرفتید باید مطالعه کنید اما دوستان یا هم اتاقی های شما در خواست می کنند که دور هم جمع شوید ؛ هنر گفتن «نه» را در خود تقویت کنید . اگر این اراده در شما ضعیف است ، می توانید روی در اتاق مطالعه خود بنویسید « مزاحم نشوید» اگر موفق نشدید می توانید کارهای دیگری انجام دهید که نشان دهد شما دوست ندارید که کسی باعث از هم گسیختن افکار شما شود». ترک افکار منفی و داشتن افکار مثبت: مطالعه عمیق و یادگیری ثمر بخش وقتی حاصل می شود که فرد تصور مثبتی از خود داشته باشد و به خود اعتماد کند . زیرا اعتماد به خود در موفقیت مؤثر است و مهارت را بیشتر و نیرو را افزایش داده و مغز را سالمتر می کند . وقتی می خواهید کاری انجام دهید از گفتن کلماتی همانند : نمی خواهم ، نمی دانم، نمی توانم بپرهیزید. جمله« این کار محال» است را از دفتر زندگی خود خط بزنید ، ترس و بدگمانی و بی ارادگی را از ذهن خود دور کنید . هرگز به خویشتن اجازه ندهید که هیجانات و افکار منفی شما را در خود غرق سازد و تمرکز حواس شما را مختل کند. اعتماد به نفس داشته باشید و پیوسته به نزد خود تکرار کنید که قادر به انجام کار هستم ، می توانم انجام دهم و باید انجام دهم . بدین طریق تفکر مثبت را در خود پرورش دهید. قوی بودن اعتماد به نفس احساس شعف و شادی را در شما بوجود می آورد و در حالت شادمانی از تمرکز حواس خوبی برخوردارید. بهتر فکر می کنید، بهتر مطالعه می کنید و نتیجه کارتان بهتر می شود. مارگریت کوربت می نویسد « انسان در بحر اندیشه های خوشایند حافظه بهتری پیدا می کند و ذهن در حالت آرامی قرار می گیرد و میل به یادگیری را در خود بوجود می آورد» لذا خود پنداری مثبت مهمترین کمک برای تمرکز و یادگیری است اگر بتوانیم تصورات غلط ومنفی را از ذهن خود دور نموده و تصورات مثبت را جایگزین کنیم ، می توانیم علاقه به مطالعه و یادگیری را در خود ایجاد کنیم چرا که علاقه به مطالعه شرایط اصلی و اساسی ایجاد تمرکز حواس به هنگام مطالعه است .آلفردآدلر روانشناس مشهور ، در دوره جوانی در درس ریاضی بسیار ضعیف بود آد لر در درس ریاضی ضعیف است ، آدلر هم این موضوع را پذیرفته بود . یکی از روزها که معلم مسئله ای را روی تخته نوشته بود و شاگردان کلاس از حل مسئله عاجز مانده بودند ، آدلر جواب مسئله را پیدا کرد ، پای تخته رفت و در میان حیرت همگان مسئله را حل کرد . فهمید که توانایی درک و فهم مطالب درس ریاضی را دارد ، استعدادش را باور کرد، تصورات مثبت را جایگزین تصورات منفی کرد و از آن به بعد یکی از دانش آموزان ممتاز درس ریاضی شد طرح سئوال: طرح سئوال یکی از شیوه های مطالعه دقیق و فعالانه است که در تمام اوقات مطالعه، مفید است. طرح سئوال پیش از مطالعه دقیق، فرد را وادار می کند تا به طور فعالانه و با تمرکز و دقت کافی و با انگیزه و علاقه به مطالعه بپردازد . طرح سئوال هنگام مطالعه یکی از روشهایی است که خواننده را فعال و به طور عمقی او را در گیر مطالعه می کند وسبب برانگیختن جدیت و تلاش وی به هنگام مطالعه می شود و فرد برای یافتن پاسخ به سئوالات بایستی تمرکز حواس خود را حفظ نماید ، زیرا در هنگام مطالعه ، نمی توان بدون تمرکز پاسخ سئوالات را پیدا کرد. بعد از خواندن مطالب با طرح سئوال می توان میزا ن فراگیری خود را ارزش یابی نموده و به نقاط قوت و ضعف خود پی برد و سبب ایجاد نظر انتقادی نسبت به مطالب در فرد می شود. خواننده در مطالعات بعدی برای از بین بردن نقاط ضعف خود با دقت و تمرکز بیشتری مطالعه می کند. - آگاهی از شیوه های صحیح مطالعه و یادگیری: « برخی از والدین به طور مدام به فرزندان خود می گویند درس بخوانید، مطالعه کنید، ولی هرگز نمی گویند چگونه مطالعه کنید و روشهای صحیح مطالعه را نمی دانند» بنابر این آگاهی از شیوه های صحیح مطالعه و یادگیری چون:تند خوانی ، عبارت خوانی، خواندن اجمالی ، خواندن تجسمی، و … به خواننده کمک می کند تا تمرکز حواس خود را هنگام مطالعه حفظ نمایند عبارت خوانی یعنی خواندن عبارات و جملات به عوض خواندن کلمات . عبارات خوانی به نوع دیگری به تمرکز حواس کمک می کند از این طریق خواننده باید با سرعتی که نزدیک به سرعت اندیشیدن اوست . بخواند، اگر سرعت آنقدر کم باشد که ذهن از حالت فعال بودن باز بماند ، احساس دلزدگی ایجاد می شود و چیزهای دیگری ذهن فرد را مشغول می کند و از روند مطالعه خارج می شود . بنا بر این اگر سرعت خواندن با سرعت اندیشیدن هماهنگ باشد باعث افزایش تمرکز حواس می شود. خواندن اجمالی: روش خواندن اجمالی مبتنی است بر یک نمونه گیری سریع از نکات اساسی و صرف نظر کردن از جزئیات، در این روش خواننده مطالب را سازمان بندی می کند ، آنگاه هدف از مطالعه خود را مشخص نموده و مقدار زمان مطالعه و میزان دشواری کتاب را تخمین می زند و سپس از طریق سئوال کردن کنجکاوی ، علاقه، دقت و تمرکز حواس فرد ، افزایش میابد. خواندن تجسسی: منظور از روش تجسسی طرح انواع سئوالات جزئی و کلی و مطالعه عمیق و اثر بخش در جهت دست یافتن به پاسخ این سئوالات است … کسی که به دنبال چیزی می گردد به احتمال بیشتری آن چیز را پیدا می کند لذا هدف خواندن تجسسی افزایش دامنه تمرکز و درک عمیق تر معانی است . به همین دلیل خواندن تجسسی تمرکز حواس و علاقه فرد را افزایش می دهد و به او کمک می کند تا مطالب دشوار را تجزیه و تحلیل نموده و آنها را بهتر بفهمد. فهمیدن مطالب موجب تحکیم آنها در حافظه می شود پس خواندن تجسسی برای غلبه بر تنبلی ، حالت کسلی، پرتی حواس، از طریق تحریک حس کنجکاوی و شرکت فعالانه در مطالعه به کار می رود. - جدیت در مطالعه: به محض نشستن پشت میز مطالعه خواندن را با جدیت شروع کنید ، چرا که اگر سریع مشغول به کار مطالعه شوید ، تمرکز حواس زود به دست می آید « این ضرب المثل چینی را به یاد داشته باشید که: فتح ستارگانی که هزاران فرسنگ از ما دور هستند با بر داشتن قدم اول امکان پذیر است» شک و تردید حاصلی جز حواس پرتی یا انحراف حواس و تسلیم به تخیلات واهی ندارد ، اجازه ندهید چیزی جز مطالعه ذهن شما را مشغول کند . با خود تصمیم بگیرید تا مقدار زمانی را برای مطالعه مشخص کنید و خود را به مدت زمانی خاص محدود کنید . در این زمان از مطالعه دست نکشید ، به مطالعه ادامه دهید ، اما زمان مطالعه را طولانی نکنید بیهوده وسواس به خرج ندهید ، بهانه تراشی نکنید به خود تلقین کنید که فرد با اراده ای هستید و می توانید هر درسی را به خوبی یاد بگیرید. جدی باشید و با علاقه و انگیزه مطالعه کنید تا هنگام مطالعه دچار حواس پرتی نشوید. استفاده از رهنما: یکی از شیوه های برقراری تمرکز حواس، استفاده از یک رهنما چون ؛ انگشت سبابه، مداد و … به هنگام مطالعه است . زیرا استفاده از یک رهنما هنگام مطالعه باعث تمرکز حواس بهتر ، افزایش سرعت مطالعه، عادت به روان خواندن، جلوگیری از برگشت دوباره خوانی و اتلاف وقت و جلوگیری از خستگی چشم و ذهن می شود. خط کشیدن زیر مطالب مهم: استفاده از این روش یکی از شایعترین راهبردی است که اغلب دانش آموزان و دانشجویان از آن استفاده می کنند. لذا هنگام مطالعه باید با استفاده از یک مداد ، ایده ها و مطالب مهم و اساسی را علامتگذاری نمود. زیرا برای مشخص نمودن ایده ها و مطالب مهم و اساسی و خط کشیدن زیر آنها لازم است با تمرکز حواس و دقت خاصی به مطالعه مشغول شد. پس خط کشیدن زیر مطالب مهم باعث برقراری تمرکز حواس و جلوگیری از حواس پرتی می شود یاداشت برداری هنگام مطالعه: یاداشت برداری نوعی تکرار درس است که هم سبب تمرکز حواس و هم موجب بیشتر به خاطر سپردن مطالب می شود . یاداشت برداری خوب ، کاری جدی و فعال است که با اندیشیدن ملازمه دارد ، لذا برای یاداشت برداری باید هنگام مطالعه فعال بود و لازمه فعال بودن ، داشتن تمرکز حواس است و برای برقراری تمرکز حواس جهت نوشتن ، هماهنگی چشم و مغز به منزله نوعی یادگیری تجسمی چند بعدی با قدرتی بی نظیر است که تمرکز حواس را تقویت نموده و فهم مطالب و سرعت یادگیری را افزایش می دهد. پیشنهادات: سعی کنید با ایجاد انگیزه های نیرومند و در نظر گرفتن اهدافی که برایتان مهم و جالب توجه است نسبت به مطالعه در خود شوق و علاقه ایجاد کنید. زیرا علاقه داشتن نسبت به موضوعی سبب تمرکز حواس در هنگام مطالعه آن موضوع می شود. موقعیتهایی که نمی توانید در آنها تمرکز حواس داشته باشید ، تجزیه و تحلیل کنید ، احساسات خود را مورد بررسی قرار دهید و بدانید که چه عواملی افکار شما را دگرگون می کنند. افکار منفی و بیمارگونه را از خود دور کنید و هر موقعیت را تا حدی که می توانید به طور منطقی تعبیر و تفسیر کنید. موضوعهای مطالعاتی خود را تقسیم بندی کنید یعنی هر موضوعی را که می خواهید مطالعه کنید، آن را به قسمتهای کوچکتر تقسیم کرده و به تدریج در زمانهای مختلفی آنها را مطالعه کنید. هر وقت مصمم شدید مطالعه کنید یا کار دیگری انجام دهید ، بکوشید بر عزم خود پا بر جا باشید تا آن کار را به اتمام برسانید . زمانهای مطالعه خود را با فعالیتهای متنوع تقسیم نمائید تا اینکه بتوانید تمرکز حواس خود را برای مدت زمان طولانی تری حفظ کنید و مطالعه را در آن ساعت از روز انجام دهید که برای شما مناسب تر است . استفاده از یک استراحت کوتاه در هر ساعت، انرژی لازم برای حفظ تمرکز حواس را برای مدت زمانی طولانی تری در اختیار فرد می گذارد. هرکاری به جای خویش نیکوست پس برنامه مطالعاتی داشته باشید و برای هر کاری وقت به خصوص تعیین کنید. به جای اینکه بکوشید دنیای خارج را تغییر دهید ، خود را تغییر دهید و لازم نیست که دیگران ویا رفتار آنها را مطابق دلخواه خویش تغییر داده شوند. چند برگ کاغذ روی میز مطالعه خود داشته باشید و مواردی از افکار منحرف کننده و مزاحم را یاداشت کنید و بعد از مطالعه نسبت به حل آنها در حد امکان اقدام نمائید هنگام مطالعه لباس راحتی به تن کنید ، لباسی که نه بسیار زبر باشد نه بسیار نرم ، نه بسیار گشاد باشد نه بسیار تنگ. محرکهای محیطی از قبیل صدای رادیو، تلویزیون، تیلفون، و… که باعث حواس پرتی شما می شوند از موقعیت مطالعه خود حذف کنید. بهترین وضعیت برای درس خواندن نشستن پشت میز مطالعه می باشد و بدترین وضعیت درازکش می باشد چرا که در این وضعیت، فرد سریع از حال و هوای مطالعه خارج می شود و تمرکز حواس خود را از دست می دهد محل مطالعه باید از هر نظر مانند نور ، دما، درجه حرارت و … مناسب باشد انگیزه بسیار بالایی برای مطالعه داشته باشید زیرا افرادی که دارای انگیزه بسیار بالایی هستند می توانند تمرکز حواس خود را برای چندین ساعت حفظ کنند.
بنابراین بر اثر پیشرفت سریع و غیر قابل انتظاری که در قلمرو دانش و فناوری طی چند قرن اخیر نصیب انسان شده است حجم اطلاعات و دانسته های بشری روز به روز به طور سر سام آوری در حال افزایش است. بر دانش آموزان و دانشجویان لازم است که هرچه سریعتر خود را با این تغییر و تحولات همگام سازند. در این راستا، بسیاری از دانش آموزان و دانشجویان کوشش زیاد می کنند . بسیار مطالعه می کنند اما به دلیل عدم توانایی در تمرکز حواس، هنگام مطالعه نمی توانند به نتیجه د لخواه دست یابند.
آمادگی ذهنی: آمادگی ذهنی را می توان از خصوصیاتی نظیر رشد گویای سالم ، قدرت تفسیرو تعبیر اشکال ، توانایی درک همانندیها و نا همانندیها میان کلمات و … شناخت دانست .
. معلمش این موضوع را با والدینش در میان گذاشت آنها باور کردند که
تند خوانی:
تند خوانی باعث توجه و تمرکز بیشتر و فهمیدن مطالب و در نتیجه باعث یادگیری بهتر می شود . فکر و ذهن ما قادر است هزاران کلمه را در دقیقه از خود عبور دهد ولی اگر سرعت مطالعه ما پائین باشد، ذهن وقت اضافی می آورد و ناچار به این شاخه وآن شاخه می پرد و در نتیجه حواس پرتی ایجاد می شود . اما مطالعه سریع و یا تند خوانی فرصت جولان به ذهن نمی دهد و سبب برقراری تمرکز حواس هنگام مطالعه می شود.
عبارت خوانی :
-با آگاهی ازفنون مطالعه بکارگیری آنها در هنگام مطالعه در خود ایجاد تمرکز کنید زیرا کاربرد فنونی که خواننده را در عمل مطالعه فعال می سازد، کلید اساسی ایجاد تمرکز است.
ممکن است حواس پرتی شما ناشی از گرسنگی و تشنگی شدید، بی خوابی ، خستگی، و یا علت یا علل درونی دیگری باشد، در چنین موقعیتی هرگز مطالعه نکنید.
مطالعه در حالتهایی نظیر دراز کشیدن ، به پشت خوابیدن، در حال راه رفتن تکیه زدن به دیوار و امثال اینها مفید نمی باشد. زیرا در چنین موقعیتهایی نمی توان تمرکز حواس خود را حفظ نمود ، بنا بر این هنگام مطالعه سعی شود خم شدن کمر عادت نشود و فاصله کتاب تا چشم سی سانتیمتر باشد
از شما مىخواهم که یک روش صحیح مطالعه را به من بیاموزید؛ زیرا با اینکه درس زیاد مىخوانم، باز هم نمره هاى خوبى نمىگیرم و درسى را که مىخوانم فردا آن را به خوبى به یاد نمى آورم و براى امتحان هم نباید کمتر از ۲ بار بخوانم؛ زیرا اگر یک بار بخوانم، فراموش مىکنم. از شما خواهش مىکنم که مرا در روش صحیح راهنمایى کنید تا بتوانم در درسهایم موفق باشم.یک مطالعه موفق، باید در حال آرامش و بدون اضطراب صورت بگیرد تا رضایت بخش و ثمربخش باشد. براى این که به این سؤال شما پاسخ کاملى داده باشیم، برخى از نکات مهم و کلى را درباره مکان، روش، کارآیى، تمرکز و سرعت مطالعه به ترتیب، بیان مىکنیم تا با به کارگیرى آنها، مشکل خود را برطرف کنید.مکان مطالعه
دکتر فیل ریس، در کتاب «۵۰۰ نکته درباره مطالعه» و دکتر عین الله خادمى در کتاب «مطالعه روشمند» چنین نوشته اند:
۱٫ برخى افراد ترجیح مىدهند در سکوت مطالعه کنند و برخى در سروصدا. بعضى صندلى راحتى را مىپسندند و بعضى دراز کشیدن یا نشستن رسمى را. اصلاً وسواس به خرج ندهید و در هر حالتى که راحتتر هستید، مطالعه خود را آغاز کنید.
۲٫ اگر مکان مطالعه شما کمى آشفته و به هم ریخته است، مرتب کردن آن را به نیم ساعت پس از مطالعه موکول کنید؛ زیرا در این صورت، در حین مرتب کردن اتاق، به مطالبى که مطالعه کرده اید، فکر خواهید کرد و زمان مفیدى را از دست نخواهید داد.
۳. گاهى اوقات از مکانهاى استثنایى و هیجان انگیز استفاده کنید تا مطلبى که مطالعه مىکنید، همراه آن خاطره در ذهن شما ماندگار شود؛ مثلاً در یک شب بارانى با یک چتر و یک چراغ قوه زیر باران روید و مطلب را مطالعه کنید و یا در یک مکان تاریخى و قدیمى، به تفکر و مطالعه در مورد مطلب مورد علاقه خود بپردازید.
۴٫ اگر امکان داشته باشد، موضوع مورد مطالعه شما با مکانى که انتخاب مىکنید، هماهنگى و سنخیت داشته باشد. این کار، به افزایش بهره ورى شما کمک بسیار مىکند. این هماهنگى، شامل ابزار و لوازم مورد نیاز نیز مىشود.
۵٫ قبل از انتخاب محل مطالعه خود، چند خصوصیت مهم و ایده آل را براى مکان مطالعه، در ذهن خود فهرست کنید تا راحتتر بتوانید آن را بیابید.
۶٫ در مکان مطالعه شما، باید راهى براى خیره شدن به دور دست وجود داشته باشد؛ زیرا توقف در مطالعه و چشم دوختن به بىنهایت، در افزایش کارآیى مطالعه بسیار سودمند است؛ حداقل گاهى به سقف اتاق خیره شوید.
۷٫ هیچ گاه مطالعه خود را به حضور در مکان خاصى مشروط نکنید؛ زیرا در این صورت بهانه اى مىیابید تا در سایر مکانها از مطالعه بگریزید. به یاد داشته باشید که در حقیقت، «مکان مطالعه، جایى است که شما هستید».
۸٫ دقت کنید که میزان نور، دماى محیط، شکل صندلى و سایر شرایط، در مکان مطالعه شما به گونهاى نباشند که شما را خواب آلوده کنند.
۹٫ تهویه خوب و اکسیژن زیاد در مکان مطالعه، شرطى حیاتى است.
روش مطالعه
۱٫ به قول آدریل جانسون، خوب کتاب خواندن را نمىتوان از خواص مادرزادى دانست. براى قرائت، بدون شک، پرورش خاصى لازم است.
۲٫ بهترین روش کتابخوانى، روشى است که خواننده در این کار بتواند زیبایىهاى چیزى را که مىخواند، دریابد و به هنگام لزوم، معایب آنها را بفهمد و این از راه پرورش و ممارست حاصل مىگردد.
۳٫ در معانى کلماتى که براى نخستین بار مىبینید، دقت کنید. بیهوده تصور نکنید که سیاق مطلب، آن معانى را براى ما کشف مىکند. همان زمان، بهترین وقت براى رفتن به سراغ فرهنگ لغت است.
۴٫ امیل فاگه، نویسنده فرانسوى، عقیده دارد که باید در خواندن کتاب استقامت داشته باشیم. استقامت، لجاجت نیست؛ بلکه نوعى بردبارى است که ذوق ما را مىپرورد و درک ما را عمیق مىکند.
۵٫ مون تنى، دانشمند شهیر فرانسوى، درباره انتخاب کتاب و روش کتابخوانى نظریه اى بسیار بدیع و زیبا دارد. یکى از این عقاید، آن است که براى وصول به عمق معناى یک کتاب خوب، باید آن را دوبار بخوانیم و با آن ارتباط دائمى داشته باشیم. یک اثر پربها، ما را مدتها سعادتمند مىسازد. ما نمىتوانیم با یک بار خواندن، به این درجه از خوشبختى برسیم؛ هر چند در این یکبار، دقت فوق العاده به کار بریم.
۶٫ همچنین وى معتقد است که اگر بخواهیم از کتابى که خوانده ایم، نظر صحیحى پیدا کنیم، باید درباره آن گفتگو کنیم. کتابهاى خوب، افق گفتگوهاى پرثمر را به روى ما مىگشایند و این، همان چیزى است که ما آن را مباحثه مىنامیم.
۷٫ در کتاب «۵۰۰ نکته درباره مطالعه» آمده است: یکى از روشهاى خوب مطالعه، استفاده از یادداشت بردارى است. فقط توجه کنید که به جاى یادداشت، رونویسى نکنید! طرحهاى گوناگون بریزید؛ نکات مهم یادداشت را برجسته تر بنویسید و اگر مطلبى را درک نمىکنید، به صورت سؤال یادداشت بردارید.
۸٫ در کتاب «روشهاى تسریع در خواندن و درک» پیشنهاد شده است که هنگام مطالعه، ابتدا خلاصه مطلب را که اغلب در ابتداى مقاله یا کتاب آمده است، بخوانید؛ سپس عنوانها و فهرست اجمالى کتاب را مطالعه کنید و بعد چند سطر از ابتداى هر عنوان را مطالعه کنید؛ زیرا مهمترین مطالب، معمولاً در همین خطوط ابتدایى هستند و سرانجام سایر توضیحات و تفاسیر کتاب را بر اطلاعات خود بیفزایید.
۹٫ از همان زمان مطالعه، براى به کار بستن آن چه مىآموزید، برنامهریزى کنید. به قول تولد، «مطالعه و عمل نکردن، مانند شخم زدن و بذر نپاشیدن است».
۱۰٫ بیکن جمله زیبایى در این باره دارد؛ «برخى کتابها را باید چشید؛ بعضى دیگر را باید بلعید و قلیلى را هم باید جوید و هضم کرد.کارآیى مطالعه
۱٫ کیفیت مطالعه را بالا ببرید؛ به روخوانى سطحى در حالت پراکندگى فکر قناعت نکنید و با مفهوم و معناى مطلب، ارتباط برقرار سازید تا آن چه را که مورد نیاز است، به خوبى درک کنید.
۲٫ حجم مطالعه، حواس شما را پرت نکند؛ مطالعه بیشتر و سریعتر، تنها بهانه اى براى بیشتر دانستن است؛ پس ابتدا آن چه را مىخواهید بدانید و بفهمید، برداشت کنید و آن گاه با کلمات «سرعت» و «بیشتر» وسوسه شوید.
۳٫ قبل از آن که از موضوع اصلى کتاب منحرف شوید و به مطلب دیگرى بپردازید، قسمتهایى را که دوست دارید به خاطر بسپارید، مشخص کنید.
۴٫ حتماً براى مطالعه خود برنامه ریزى داشته باشید. این که قصد یادداشت بردارى دارید یا خیر، در مورد چه موضوعى باید تمرکز کنید، چه سؤالاتى در ذهن دارید که در این کتاب جواب آنها را مىجویید و…، همه باید از قبل برنامه ریزى شده باشند.
۵٫ باید کتابى که مطالعه مىکنید، مختص به خود شما باشد تا به راحتى در آن علامتگذارى و نکته نویسى کنید. استفاده از مداد یا ماژیک رنگى، به شما امکان مىدهد تا در مراجعه مجدد به کتاب، بهره بیشترى ببرید؛ هر چند نباید این خطوط رنگى، استفاده شما را از سایر خطوط کتاب کاهش دهد.
۶٫ هنگام مطالعه، همواره یک قلم در دست داشته باشید؛ زیرا مطالعه، آنگاه کارآیى مطلوب مىیابد که همراه با مطالعه سؤالات، ذهن خود را با آموزه هاى کتاب تطبیق دهید و در حاشیه آن یادداشت کنید.
۷٫ میان مطالعه و سایر کارهاى خود، تعادلى به وجود آورید تا هم از خواندن خسته نشوید و هم تجربه و عمل را به بهره ورى مطالعه خود بیفزایید.
۸٫ مطالعه پراکنده، با موضوعات گوناگون و متناقض، موجب کاهش بهره ورى شما مىشود؛ سعى کنید در نوع کتابى که براى مطالعه انتخاب مىکنید، مطالعات قبلى خود را در نظر آورید تا نظم فکرى شما به هم نخورد.
۹٫ اگر بتوانید از هر کتابى که مىخوانید، نکات مهم و کلیدى آن را خلاصه بردارى کنید، بر کارآیى مطالعه شما مىافزاید. این راهکار، آنگاه ارزشمندتر مىشود که خواننده به زبان و عبارات خودش، مطالب را یادداشت کند.
۱۰٫ به یاد داشته باشید که علاقه و انگیزه، در مورد مطلبى که براى مطالعه انتخاب کرده اید، به بهره ورى شما از آن چه مىخوانید، بسیار مىافزاید.
۱۱٫ گاهى قرار دادن یک پاداشِ مشروط براى مطالعه حجم خاصى از کتاب، به هیجان و لذت مطالعه مىافزاید و نوعى اثر تشویقى بر فرد مىگذارد. این پاداشها، مىتواند دیدن یک برنامه تلویزیونى، رفتن به مکانى خاص، انجام یک فعالیت مورد علاقه یا حتى خوردن یک خوراکى مورد علاقه باشد؛ مشروط بر این که میزان تعیین شده، مطالعه شده باشد.
۱۲٫ رنگ کاغذ، رنگ قلم، نحوه نشستن، فاصله چشم با کتاب، نور محیط و سایر شرایط مکانى نیز در کارآیى مطالعه شما کاملاً مؤثرند.تمرکز مطالعه
دکتر خادمى در کتاب «مطالعه روشمند»، نکاتى را براى ایجاد تمرکز حواس لازم مىداند که عبارتند از:
۱٫ علاقه به موضوع مورد مطالعه، یکى از علل مهم ایجاد تمرکز و دقت در حین مطالعه است.
۲٫ هماهنگى اراده و تخیل نیز در این رابطه کارساز است؛ به عبارت دیگر، چشمان فرد بر صفحه کتاب و افکارش در حال پرواز به دور دستها نباشد.
۳٫ برخى مسائل جسمى و روحى نیز مىتوانند تمرکز فرد را بر هم بزنند؛ مانند گرسنگى، تشنگى، بیمارى، نگرانى و اضطراب.
۴٫ برخى مسائل محیطى نیز از عوامل برهم زننده تمرکزند؛ مانند سروصداى زیاد، نور زیاد یا کم، لباس نامناسب و… .
آقاى حق جو در کتاب «روشهاى تسریع در خواندن و درک»، چند نکته مهم دیگر را نیز بر این فهرست مىافزاید که عبارتند از:
۵٫ یکى از مهمترین عوامل بر هم خوردن تمرکز، عجله و شتاب است. این حالت، سطح مطالعه را کاهش مىدهد و تمرکز را بر هم مىزند.
۶٫ یکى از مسائل قابل توجه دیگر، سنگینى معده و سیرى بیش از حد است و به قول حضرت رسول اکرم صلىالله علیه وآله، «پرى معده و سیرى زیاد، به وجود آورنده حماقت است». این، همان خواندن و نفهمیدن و به عبارتى، عدم تمرکز و عدم ارتباط، با مفهوم کتاب است.
۷٫ انتخاب زمان مناسب، از عوامل ایجاد تمرکز است؛ مثلاً پس از استراحت، خصوصاً در صبحگاهان، بهترین حالت تمرکز و ساعات خستگى و کسالت، نامناسبترین اوقات، براى تمرکزند؛ البته در صبحگاهان، لازم است قدرى ورزش کنید تا بدن آمادگى لازم را به دست آورد.
۸٫ نظم و انضباط در نوع، ساعت و مکان مطالعه، همگى از عوامل ایجاد کننده تمرکز مىباشند.
سرعت مطالعه
۱٫ دکتر فیل ریس پیشنهاد مىکند که اگر قصد دارید سرعت مطالعه را افزایش دهید، حتماً ابتدا به فهرست کتاب نظرى دقیق بیندازید تا نسبت به موضوعات کلى کتاب آگاهى پیدا کنید.
۲٫ تند خوانى، همیشه مناسب نیست و در مطالبى که به تعمق و تأمل نیاز دارد، اصلاً نباید به کار گرفته شود.
۳٫ مغز ما همیشه تندتر از بیان ما کلمات را دریافت مىکند؛ براى افزایش سرعت، سعى کنید عادت بلند خوانى کتاب را ترک کنید.
۴٫ تمرین کنید تا به جاى درک لغت به لغت یک جمله، به درک گروهى لغات عادت کنید.
۵٫ به نظر نویسنده کتاب «تسریع در خواندن و درک»، یکى از عوامل کندخوانى، برگشت است؛ یعنى آن که فرد مرتب نگاه خود را به خطوط پیشین بر گرداند. این کار، تمرکز فرد را از میان مىبرد و وقت زیادى را تلف مىکند. هنگام مطالعه، چشم باید به طور مستقیم و به موازات صفحه حرکت کند و از پریدن به سطرهاى بالا و پایین، دورى جوید.
۶٫ کسانى که با انگشت خط مورد مطالعه را دنبال مىکنند، باید این عادت را ترک کنند؛ زیرا در تند خوانى، فقط چشم کار مىکند، نه دست و زبان.
۷٫ نویسنده کتاب «مطالعه روشمند»، بر این باور است که حتى تکان دادن سر هنگام مطالعه، از سرعت مطالعه مىکاهد؛ پس بهتر است که این گونه بگوییم: در تند خوانى، فقط چشم کار مىکند؛ نه دست، نه زبان و نه سر. براى دیدن همه صفحه کتاب، اصلاً به حرکت سر نیازى نیست؛ صفحه، خود در دامنه بینایى قرار دارد.
۸٫ وى از مشکل دیگرى به نام «خالى خوانى» نام مىبرد که عبارتست از: سرگردانى چشم در حاشیه سفید کتاب یا لابه لاى خطوط و یا هر قسمت غیر مفید صفحه. این حالت را دیدن غیر مفید نیز مىگویند و موجب کاهش سرعت مطالعه مىشود.
۹٫ حتى نوع ورق زدن نیز به صرفه جویى در وقت کمک مىکند. ورق زدن درست آن است که با دست چپ واز گوشه بالایى صفحه صورت گیرد و چند لحظه قبل از پایان صفحه، دست براى ورق زدن آماده باشد. کسانى که با دست راست و از گوشه پایینى صفحه ورق مىزنند، از سرعت و تمرکز خود مىکاهند .
از شما مىخواهم که یک روش صحیح مطالعه را به من بیاموزید؛ زیرا با اینکه درس زیاد مىخوانم، باز هم نمره هاى خوبى نمىگیرم و درسى را که مىخوانم فردا آن را به خوبى به یاد نمى آورم و براى امتحان هم نباید کمتر از ۲ بار بخوانم؛ زیرا اگر یک بار بخوانم، فراموش مىکنم. از شما خواهش مىکنم که مرا در روش صحیح راهنمایى کنید تا بتوانم در درسهایم موفق باشم.یک مطالعه موفق، باید در حال آرامش و بدون اضطراب صورت بگیرد تا رضایت بخش و ثمربخش باشد. براى این که به این سؤال شما پاسخ کاملى داده باشیم، برخى از نکات مهم و کلى را درباره مکان، روش، کارآیى، تمرکز و سرعت مطالعه به ترتیب، بیان مىکنیم تا با به کارگیرى آنها، مشکل خود را برطرف کنید.مکان مطالعه
دکتر فیل ریس، در کتاب «۵۰۰ نکته درباره مطالعه» و دکتر عین الله خادمى در کتاب «مطالعه روشمند» چنین نوشته اند:
۱٫ برخى افراد ترجیح مىدهند در سکوت مطالعه کنند و برخى در سروصدا. بعضى صندلى راحتى را مىپسندند و بعضى دراز کشیدن یا نشستن رسمى را. اصلاً وسواس به خرج ندهید و در هر حالتى که راحتتر هستید، مطالعه خود را آغاز کنید.
۲٫ اگر مکان مطالعه شما کمى آشفته و به هم ریخته است، مرتب کردن آن را به نیم ساعت پس از مطالعه موکول کنید؛ زیرا در این صورت، در حین مرتب کردن اتاق، به مطالبى که مطالعه کرده اید، فکر خواهید کرد و زمان مفیدى را از دست نخواهید داد.
۳. گاهى اوقات از مکانهاى استثنایى و هیجان انگیز استفاده کنید تا مطلبى که مطالعه مىکنید، همراه آن خاطره در ذهن شما ماندگار شود؛ مثلاً در یک شب بارانى با یک چتر و یک چراغ قوه زیر باران روید و مطلب را مطالعه کنید و یا در یک مکان تاریخى و قدیمى، به تفکر و مطالعه در مورد مطلب مورد علاقه خود بپردازید.
۴٫ اگر امکان داشته باشد، موضوع مورد مطالعه شما با مکانى که انتخاب مىکنید، هماهنگى و سنخیت داشته باشد. این کار، به افزایش بهره ورى شما کمک بسیار مىکند. این هماهنگى، شامل ابزار و لوازم مورد نیاز نیز مىشود.
۵٫ قبل از انتخاب محل مطالعه خود، چند خصوصیت مهم و ایده آل را براى مکان مطالعه، در ذهن خود فهرست کنید تا راحتتر بتوانید آن را بیابید.
۶٫ در مکان مطالعه شما، باید راهى براى خیره شدن به دور دست وجود داشته باشد؛ زیرا توقف در مطالعه و چشم دوختن به بىنهایت، در افزایش کارآیى مطالعه بسیار سودمند است؛ حداقل گاهى به سقف اتاق خیره شوید.
۷٫ هیچ گاه مطالعه خود را به حضور در مکان خاصى مشروط نکنید؛ زیرا در این صورت بهانه اى مىیابید تا در سایر مکانها از مطالعه بگریزید. به یاد داشته باشید که در حقیقت، «مکان مطالعه، جایى است که شما هستید».
۸٫ دقت کنید که میزان نور، دماى محیط، شکل صندلى و سایر شرایط، در مکان مطالعه شما به گونهاى نباشند که شما را خواب آلوده کنند.
۹٫ تهویه خوب و اکسیژن زیاد در مکان مطالعه، شرطى حیاتى است.
روش مطالعه
۱٫ به قول آدریل جانسون، خوب کتاب خواندن را نمىتوان از خواص مادرزادى دانست. براى قرائت، بدون شک، پرورش خاصى لازم است.
۲٫ بهترین روش کتابخوانى، روشى است که خواننده در این کار بتواند زیبایىهاى چیزى را که مىخواند، دریابد و به هنگام لزوم، معایب آنها را بفهمد و این از راه پرورش و ممارست حاصل مىگردد.
۳٫ در معانى کلماتى که براى نخستین بار مىبینید، دقت کنید. بیهوده تصور نکنید که سیاق مطلب، آن معانى را براى ما کشف مىکند. همان زمان، بهترین وقت براى رفتن به سراغ فرهنگ لغت است.
۴٫ امیل فاگه، نویسنده فرانسوى، عقیده دارد که باید در خواندن کتاب استقامت داشته باشیم. استقامت، لجاجت نیست؛ بلکه نوعى بردبارى است که ذوق ما را مىپرورد و درک ما را عمیق مىکند.
۵٫ مون تنى، دانشمند شهیر فرانسوى، درباره انتخاب کتاب و روش کتابخوانى نظریه اى بسیار بدیع و زیبا دارد. یکى از این عقاید، آن است که براى وصول به عمق معناى یک کتاب خوب، باید آن را دوبار بخوانیم و با آن ارتباط دائمى داشته باشیم. یک اثر پربها، ما را مدتها سعادتمند مىسازد. ما نمىتوانیم با یک بار خواندن، به این درجه از خوشبختى برسیم؛ هر چند در این یکبار، دقت فوق العاده به کار بریم.
۶٫ همچنین وى معتقد است که اگر بخواهیم از کتابى که خوانده ایم، نظر صحیحى پیدا کنیم، باید درباره آن گفتگو کنیم. کتابهاى خوب، افق گفتگوهاى پرثمر را به روى ما مىگشایند و این، همان چیزى است که ما آن را مباحثه مىنامیم.
۷٫ در کتاب «۵۰۰ نکته درباره مطالعه» آمده است: یکى از روشهاى خوب مطالعه، استفاده از یادداشت بردارى است. فقط توجه کنید که به جاى یادداشت، رونویسى نکنید! طرحهاى گوناگون بریزید؛ نکات مهم یادداشت را برجسته تر بنویسید و اگر مطلبى را درک نمىکنید، به صورت سؤال یادداشت بردارید.
۸٫ در کتاب «روشهاى تسریع در خواندن و درک» پیشنهاد شده است که هنگام مطالعه، ابتدا خلاصه مطلب را که اغلب در ابتداى مقاله یا کتاب آمده است، بخوانید؛ سپس عنوانها و فهرست اجمالى کتاب را مطالعه کنید و بعد چند سطر از ابتداى هر عنوان را مطالعه کنید؛ زیرا مهمترین مطالب، معمولاً در همین خطوط ابتدایى هستند و سرانجام سایر توضیحات و تفاسیر کتاب را بر اطلاعات خود بیفزایید.
۹٫ از همان زمان مطالعه، براى به کار بستن آن چه مىآموزید، برنامهریزى کنید. به قول تولد، «مطالعه و عمل نکردن، مانند شخم زدن و بذر نپاشیدن است».
۱۰٫ بیکن جمله زیبایى در این باره دارد؛ «برخى کتابها را باید چشید؛ بعضى دیگر را باید بلعید و قلیلى را هم باید جوید و هضم کرد.کارآیى مطالعه
۱٫ کیفیت مطالعه را بالا ببرید؛ به روخوانى سطحى در حالت پراکندگى فکر قناعت نکنید و با مفهوم و معناى مطلب، ارتباط برقرار سازید تا آن چه را که مورد نیاز است، به خوبى درک کنید.
۲٫ حجم مطالعه، حواس شما را پرت نکند؛ مطالعه بیشتر و سریعتر، تنها بهانه اى براى بیشتر دانستن است؛ پس ابتدا آن چه را مىخواهید بدانید و بفهمید، برداشت کنید و آن گاه با کلمات «سرعت» و «بیشتر» وسوسه شوید.
۳٫ قبل از آن که از موضوع اصلى کتاب منحرف شوید و به مطلب دیگرى بپردازید، قسمتهایى را که دوست دارید به خاطر بسپارید، مشخص کنید.
۴٫ حتماً براى مطالعه خود برنامه ریزى داشته باشید. این که قصد یادداشت بردارى دارید یا خیر، در مورد چه موضوعى باید تمرکز کنید، چه سؤالاتى در ذهن دارید که در این کتاب جواب آنها را مىجویید و…، همه باید از قبل برنامه ریزى شده باشند.
۵٫ باید کتابى که مطالعه مىکنید، مختص به خود شما باشد تا به راحتى در آن علامتگذارى و نکته نویسى کنید. استفاده از مداد یا ماژیک رنگى، به شما امکان مىدهد تا در مراجعه مجدد به کتاب، بهره بیشترى ببرید؛ هر چند نباید این خطوط رنگى، استفاده شما را از سایر خطوط کتاب کاهش دهد.
۶٫ هنگام مطالعه، همواره یک قلم در دست داشته باشید؛ زیرا مطالعه، آنگاه کارآیى مطلوب مىیابد که همراه با مطالعه سؤالات، ذهن خود را با آموزه هاى کتاب تطبیق دهید و در حاشیه آن یادداشت کنید.
۷٫ میان مطالعه و سایر کارهاى خود، تعادلى به وجود آورید تا هم از خواندن خسته نشوید و هم تجربه و عمل را به بهره ورى مطالعه خود بیفزایید.
۸٫ مطالعه پراکنده، با موضوعات گوناگون و متناقض، موجب کاهش بهره ورى شما مىشود؛ سعى کنید در نوع کتابى که براى مطالعه انتخاب مىکنید، مطالعات قبلى خود را در نظر آورید تا نظم فکرى شما به هم نخورد.
۹٫ اگر بتوانید از هر کتابى که مىخوانید، نکات مهم و کلیدى آن را خلاصه بردارى کنید، بر کارآیى مطالعه شما مىافزاید. این راهکار، آنگاه ارزشمندتر مىشود که خواننده به زبان و عبارات خودش، مطالب را یادداشت کند.
۱۰٫ به یاد داشته باشید که علاقه و انگیزه، در مورد مطلبى که براى مطالعه انتخاب کرده اید، به بهره ورى شما از آن چه مىخوانید، بسیار مىافزاید.
۱۱٫ گاهى قرار دادن یک پاداشِ مشروط براى مطالعه حجم خاصى از کتاب، به هیجان و لذت مطالعه مىافزاید و نوعى اثر تشویقى بر فرد مىگذارد. این پاداشها، مىتواند دیدن یک برنامه تلویزیونى، رفتن به مکانى خاص، انجام یک فعالیت مورد علاقه یا حتى خوردن یک خوراکى مورد علاقه باشد؛ مشروط بر این که میزان تعیین شده، مطالعه شده باشد.
۱۲٫ رنگ کاغذ، رنگ قلم، نحوه نشستن، فاصله چشم با کتاب، نور محیط و سایر شرایط مکانى نیز در کارآیى مطالعه شما کاملاً مؤثرند.تمرکز مطالعه
دکتر خادمى در کتاب «مطالعه روشمند»، نکاتى را براى ایجاد تمرکز حواس لازم مىداند که عبارتند از:
۱٫ علاقه به موضوع مورد مطالعه، یکى از علل مهم ایجاد تمرکز و دقت در حین مطالعه است.
۲٫ هماهنگى اراده و تخیل نیز در این رابطه کارساز است؛ به عبارت دیگر، چشمان فرد بر صفحه کتاب و افکارش در حال پرواز به دور دستها نباشد.
۳٫ برخى مسائل جسمى و روحى نیز مىتوانند تمرکز فرد را بر هم بزنند؛ مانند گرسنگى، تشنگى، بیمارى، نگرانى و اضطراب.
۴٫ برخى مسائل محیطى نیز از عوامل برهم زننده تمرکزند؛ مانند سروصداى زیاد، نور زیاد یا کم، لباس نامناسب و… .
آقاى حق جو در کتاب «روشهاى تسریع در خواندن و درک»، چند نکته مهم دیگر را نیز بر این فهرست مىافزاید که عبارتند از:
۵٫ یکى از مهمترین عوامل بر هم خوردن تمرکز، عجله و شتاب است. این حالت، سطح مطالعه را کاهش مىدهد و تمرکز را بر هم مىزند.
۶٫ یکى از مسائل قابل توجه دیگر، سنگینى معده و سیرى بیش از حد است و به قول حضرت رسول اکرم صلىالله علیه وآله، «پرى معده و سیرى زیاد، به وجود آورنده حماقت است». این، همان خواندن و نفهمیدن و به عبارتى، عدم تمرکز و عدم ارتباط، با مفهوم کتاب است.
۷٫ انتخاب زمان مناسب، از عوامل ایجاد تمرکز است؛ مثلاً پس از استراحت، خصوصاً در صبحگاهان، بهترین حالت تمرکز و ساعات خستگى و کسالت، نامناسبترین اوقات، براى تمرکزند؛ البته در صبحگاهان، لازم است قدرى ورزش کنید تا بدن آمادگى لازم را به دست آورد.
۸٫ نظم و انضباط در نوع، ساعت و مکان مطالعه، همگى از عوامل ایجاد کننده تمرکز مىباشند.
سرعت مطالعه
۱٫ دکتر فیل ریس پیشنهاد مىکند که اگر قصد دارید سرعت مطالعه را افزایش دهید، حتماً ابتدا به فهرست کتاب نظرى دقیق بیندازید تا نسبت به موضوعات کلى کتاب آگاهى پیدا کنید.
۲٫ تند خوانى، همیشه مناسب نیست و در مطالبى که به تعمق و تأمل نیاز دارد، اصلاً نباید به کار گرفته شود.
۳٫ مغز ما همیشه تندتر از بیان ما کلمات را دریافت مىکند؛ براى افزایش سرعت، سعى کنید عادت بلند خوانى کتاب را ترک کنید.
۴٫ تمرین کنید تا به جاى درک لغت به لغت یک جمله، به درک گروهى لغات عادت کنید.
۵٫ به نظر نویسنده کتاب «تسریع در خواندن و درک»، یکى از عوامل کندخوانى، برگشت است؛ یعنى آن که فرد مرتب نگاه خود را به خطوط پیشین بر گرداند. این کار، تمرکز فرد را از میان مىبرد و وقت زیادى را تلف مىکند. هنگام مطالعه، چشم باید به طور مستقیم و به موازات صفحه حرکت کند و از پریدن به سطرهاى بالا و پایین، دورى جوید.
۶٫ کسانى که با انگشت خط مورد مطالعه را دنبال مىکنند، باید این عادت را ترک کنند؛ زیرا در تند خوانى، فقط چشم کار مىکند، نه دست و زبان.
۷٫ نویسنده کتاب «مطالعه روشمند»، بر این باور است که حتى تکان دادن سر هنگام مطالعه، از سرعت مطالعه مىکاهد؛ پس بهتر است که این گونه بگوییم: در تند خوانى، فقط چشم کار مىکند؛ نه دست، نه زبان و نه سر. براى دیدن همه صفحه کتاب، اصلاً به حرکت سر نیازى نیست؛ صفحه، خود در دامنه بینایى قرار دارد.
۸٫ وى از مشکل دیگرى به نام «خالى خوانى» نام مىبرد که عبارتست از: سرگردانى چشم در حاشیه سفید کتاب یا لابه لاى خطوط و یا هر قسمت غیر مفید صفحه. این حالت را دیدن غیر مفید نیز مىگویند و موجب کاهش سرعت مطالعه مىشود.
۹٫ حتى نوع ورق زدن نیز به صرفه جویى در وقت کمک مىکند. ورق زدن درست آن است که با دست چپ واز گوشه بالایى صفحه صورت گیرد و چند لحظه قبل از پایان صفحه، دست براى ورق زدن آماده باشد. کسانى که با دست راست و از گوشه پایینى صفحه ورق مىزنند، از سرعت و تمرکز خود مىکاهند .
اندوسکوپی چیست و چه کاربردی دارد ؟
برخی از انواع آندوسکوپی نیاز به آمادگیهای مخصوص مثلا پاک کردن معده یا روده دارد. ممکن است پزشک از شما بخواهد پیش از انجام عمل چیزی نخورید یا ننوشید، یا برای شما مسهل تجویز کند.
افرادی که تحت آندوسکوپی قرارمیگیرند معمولا با داروهای آرامبخش تسکین داده میشوند تا درد و ناراحتیشان به حداقل برسد.
● لولهای از فیبر نوری
ساختمان اکثر آندوسکوپها از یک یا چندین رشته فیبرنوری تشکیل میشود که درون لولهای پلاستیکی قرار گرفتهاند و در مجموع شکل یک شیلنگ را به وجود میآورند. در انتهای این لوله هم یک عدسی وجود دارد که امکان مشاهده بخشهای مختلف را فراهم میکند. پس از وارد کردن این لوله به داخل یکی از محفظههای بدن اطلاعات و تصاویر داخلی، بهوسیله فیبر نوری ازاین عدسی داخلی به سمت عدسی دیگری که انتهای دیگر لوله قرار دارد فرستاده میشود. عدسی اخیر که عدسی خارجی است در انتهایی از لوله قرار دارد، که در دست پزشک است. اطلاعات از طریق این عدسی به یک مونیتور یا صفحه تلویزیونی فرستاده میشود تا پزشک روی این صفحه تصاویر درون اعضا را ببیند.
با توجه به اینکه به طور طبیعی درون حفرات و اعضای داخلی بدن تاریک است و قابل مشاهده نیست، در انتهای داخلی آندوسکوپ یک منبع نوری قوی کار گذاشته میشود تا فضای داخلی اعضا را روشن کند و به این ترتیب امکان مشاهده ساختمانهای داخلی را فراهم آورد.
● نرم یا سخت
به طور کلی دو دسته آندوسکوپ وجود دارد؛ آندوسکوپهای نرم یا انعطافپذیر و آندوسکوپهای سخت یا انعطافناپذیر. برای اکثر مقاصد تشخیصی از آندوسکوپهای نرم استفاده میشود. این آندوسکوپها که لولههای باریکتری نسبت به انواع سخت دارند، به میزان بیشتری در اعضای بدن وارد میشوند، طول بیشتری دارند و با توجه به انعطافپذیری و قطر کمتر، آسیب کمتری به اعضا وارد میکنند. به طور کلی در استفاده از آندوسکوپهای انعطافپذیر و نرم، پزشک و بیمار هر دو راحتتر هستند.
برعکس، آندوسکوپهای سخت معمولا ضخیمتر هستند و کمتر هم مورد استفاده قرار میگیرند اما به هر حال گاهی مزایایی دارند که در آندوسکوپهای نرم وجود ندارد. به طور مثال اگرچه با آندوسکوپهای نرم هم امکان نمونهبرداری و اقدامات درمانی وجود دارد اما این قبیل کارها با آندوسکوپهای سخت معمولا راحتتر انجام میشوند. با توجه به این مسائل، تنها پزشک معالج است که میتواند با توجه به شرایط بیمار، بیماری زمینهای و هدف از انجام آندوسکوپی، نوع آندوسکوپ مورد نظر را تعیین کند.
● کدام اعضا
امروزه آندوسکوپهای مختلفی طراحی شدهاند که هر یک از آنها برای بررسی و مشاهده قسمت خاصی از بدن بهکار میروند. احتمالا وقتی اسم آندوسکوپی را میشنوید شما به طور ناخودآگاه یاد بیماریهای معده میافتید و لولهای را در ذهن میآورید که قرار است از دهان وارد شود، به معده برسد و بخشهای مختلف معده را بررسی کند اما امروزه تعداد آندوسکوپها بسیار بیشتر از گذشته شده و بسیاری از دیگر قسمتهای بدن را هم میتوان با وسایل مشابه بررسی کرد. به طور مثال، آندوسکوپهایی وجود دارند که از دهان وارد میشوند و به مجرای هوا یا همان نای میرسند تا مجاری هوایی را بررسی کنند.
به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی برونکوسکوپ میگویند. از طرف دیگر آندوسکوپهایی وجود دارند که میتوانند از راه بینی وارد شوند، به دریچههای سینوسها برسند، به داخل سینوسها بروند و در نهایت بخشهای مختلف سینوسها را بررسی کنند. آندوسکوپهای دیگری هم وجود دارند که از راه مجرای ادرار وارد میشوند و مثانه را مورد بررسی قرار میدهند. به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی سیستوسکوپ میگویند. آندوسکوپهای خاصی هم وجود دارند که از مقعد وارد میشوند و بخشهای مختلف روده بزرگ را قابل مشاهده میسازند. به این آندوسکوپها، کولونوسکوپ میگویند اما انواع کوتاه تر آنها رکتوسکوپ نامیده می شوند چرا که فقط بخش انتهایی روزه بزرگ که رکتوم نامیده می شود را بررسی می کنند.
علاوه بر این، انواع مختلف دیگری از آندوسکوپها هم وجود دارد. به طور مثال در حال حاضر حتی میتوان داخل مفاصل را با همین روش مورد مشاهده قرار داد. در این موارد پوست روی مفصل را پس از بیحسی سوراخ میکنند و آندوسکوپ را از طریق پوست به داخل مفصل میرسانند تا بتوانند فضای داخل مفصل را ببینند. به این آندوسکوپها، آرتروسکوپ میگویند. آندوسکوپهایی برای مشاهده داخل رحم و حتی داخل فضای شکم هم وجود دارد. شاید بتوان گفت حتی آنژیوگرافی هم در اصل نوعی آندوسکوپی است اما به هر حال مکانیسم عملکرد آنژیوگرافی با آندوسکوپهایی که تاکنون گفتیم، به طور قابل توجهی متفاوت است.
● برای چه کسانی؟
این که چه فردی به انجام آندوسکوپی نیاز دارد، تنها به نظر پزشک متخصص بستگی دارد. درضمن تنها پزشک متخصص است که میتواند مشخص کند باید از چه نوع آندوسکوپی برای بیمار استفاده شود. سعی کنید تصمیمگیری درباره این مسائل را به پزشک خود محول کنید اما بعضی از اندوسکپی ها باید به طور منظم و در فواصل زمانی مشخص تکرار میشوند. از این قبیل کولونوسکپیها به آلونوسکوپی (آندوسکوپی روده بزرگ از راه مقعد) می توان اشاره کرد که توصیه می شود بعد از ۵۰سالگی هر ۵سال یک بار انجام شود.
● اگر قرار است برای شما آندوسکوپی انجام شود، حتما به موارد زیر توجه داشته باشید:
▪ در صورتی که به بیماریهایی مثل هپاتیت یا ایدز مبتلا هستید، حتما پیش از انجام اندوسکوپی این موارد را به پزشک خود اطلاع دهید؛ چرا که پزشکان به منظور پیشگیری از انتقال این بیماریها از یک فرد به فرد دیگر، برای مبتلایان به این بیماری ها از اندوسکوپهای مخصوص این بیماران استفاده میکنند.
▪ قبل از انجام هر گونه اندوسکوپی، تمام داروهای مصرفی را به اطلاع پزشک معالج خود برسانید؛ به ویژه درباره داروهای ضدانعقاد، ممکن است پزشک ترجیح بدهد یک یا چند روز قبل از انجام اندوسکوپی، بعضی داروهای شما قطع شوند.
▪ اگر به اختلالات خونریزی دهنده مبتلا هستید، حتما این موضوع را به اطلاع پزشک برسانید، تا اقدامات لازم را برای مقابله با خطرات احتمالی مهیا کند.
▪ هر زمان که برای انجام اندوسکوپی مراجعه میکنید، تمام مدارک پزشکی خود را همراه داشته باشید.
▪ روز انجام اندوسکوپی تنها به بیمارستان یا محل انجام اندوسکوپی مراجعه نکنید و حتما کسی را با خود همراه داشته باشید.
▪ نگران درد و ناراحتی نباشید. پزشکان برای تخفیف درد و ناراحتی بیماران معمولا از داروهای مسکن، مخدر یا خوابآور به میزان لازم استفاده میکنند تا انجام این اقدامات برای بیمار قابل تحمل باشد.
▪ در برخی اندوسکوپیها لازم است بیمار چند ساعت ناشتا باشد یا پیش از انجام اندوسکوپی از روشهایی مثل تنقیه استفاده کرده باشد. درباره نیاز به انجام چنین اقداماتی حتما با پزشک خود مشورت کنید و تمام توصیههای او را عمل کنید تا زمان اندوسکوپی مشکلی برای شما ایجاد نشود.
▪ برخی اوقات طی انجام اندوسکوپی نمونههایی از بافتهای داخلی برداشته میشود. این نمونهها از سوی خود بیمار یا از سوی پزشک مربوطه به بخش پاتولوژی فرستاده میشود تا زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار گیرد و از روی آن، بیماری تشخیص داده شود. پیگیر نتیجه نمونهبرداریهای خود باشید.
▪ گاهی لازم است بیمار ساعاتی پس از انجام اندوسکوپی در بیمارستان یا محل اندوسکوپی تحت نظر بماند. این موارد را در برنامهریزی زمانی خود لحاظ کنید.
▪ پس از انجام اندوسکوپی اگر دچار هر مشکلی نظیر خونریزی، درد بیش از حد، تهوع و استفراغ یا تب شدید، هر چه سریعتر مساله را با پزشک خود در میان بگذارید.
بطور کلی اندوسکوپی سینوس ۲ کابرد دارد :
- الف : تشخیص بیماریها
- ب : درمان بیماریها-الف : آندوسکوپی تشخیصی :متخصص گوش و حلق و بینی توسط وارد کردن لنز آندوسکوپ داخل بینی و مشاهده دهانه سینوسها می تواند بیماریهای بینی و سینوس را تشخیص دهد .
در صورت رؤیت ترشحات چرکی در دهانه سینوس ، سینوزیت چرکی مزمن تشخیص داده می شود . و نیز در صورت وجود ضایعه مادرزادی انحراف استخوان تیغه وسط بینی با استخوانهای اطراف دهانه سینوس ، آنها را تشخیص دهد .
گاهی نیز توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان مکان خون ریزی های بینی را در خون ریزی های مزمن بینی تشخیص داد . در مواردی که بینی دچار انسداد شده باشد . می توان با مشاهده مستقیم داخل بینی به بررسی علل احتمالی انسداد پرداخت .
هم چنین برای موارد پیگیری و بررسی عود بیماریها یا تومورهای بینی و سینوس می توان از آندوسکوپ استفاده گرفت .
-ب : آندوسکوپی درمانی :تا به امروز بیماریهای مختلف بینی و سینوس و بیماریهای ساختمانهای اطراف بینی و سینوس توسط آندوسکوپی درمان می شوند .شایع ترین بیماری ، سینوزیت مزمن می باشد که توسط آندوسکوپ درمان می شود .
در بیماری سینوزیت مزمن ، با توجه به اینکه امروزه نقش اختلال در دهانه سینوس ها در ایجاد بیماری به اثبات رسیده است ، جهت درمان قطعی سینوزیت می بایست علت اصلی سینوزیت درمان شود تا ترشحات سینوسها به راحتی بتوانند وارد بینی شوند و در اثر محصور شدن در سینوس ها دچار عفونت مزمن نگردند.جهت حرکت ترشحات در هر سینوس به سمت دهانه آن می باشد . در روش های قدیمی بدلیل آنکه تخلیه ترشحات سینوسها از طریق غیر از دهانه سینوس صورت می گرفت و دهانه سینوس باز نمی شد بیمار مجدداً دچار عود علائم می گردید .آندوسکوپی سینوس هم چنین در بیمارانیکه به عفونت های حاد عود کننده سینوس مبتلا هستند نیز بکار می رود . کسانی که سه تا چهار بار در سال دچار عفونت حاد سینوس می شوند برای جراحی آندوسکوپی معرفی می گردند .
بیماران مبتلا به پولیپ های بینی ناشی از آلرژی بینی ممکن است از سر درد ، انسداد بینی ، اختلال در بویایی ، خون ریزی بینی و یا درد صورت شکایت داشته باشند . اینها بعد از آنکه آلرژی آنها با درمان طبی کنترل شد ، کاندید جراحی آندوسکوپی سینوس محسوب می شوند .جراحی آندوسکوپی سینوس هم چنین برای نمونه برداری از توده ها یا تومورهای بینی جهت تشخیص بافت شناسی با حداقل آسیب به بینی و سینوس بکار میرود . هم چنین این روش برای برداشتن درمان کننده قطعی تومورهای بینی و سینوس عمدتاً تومورهای خوش خیم و بعضی موارد تومورهای بد خیم کاربرد دارد .سایر اعمال آندوسکوپی سینوس ، کنترل خون ریزی بینی می باشد . خون ریزی بینی بطور عمده در قسمت جلوی بینی اتفاق می افتد اما گاهی شریانی که در قسمت عقب حفره بینی قرار دارد و دچار خون ریزی می شود که با پانسمان های معمولی کنترل نمی شوند که در این حالت متخصص گوش و حلق و بینی توسط اندوسکوپی سینوس ، محل شریان آسیب دیده را شناسایی می کند و سپس خون ریزی از شریان کنترل می کند .
توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان اجسام خارجی را که داخل بینی و یا سینوس رفته باشند پس از مشاهده مستقیم آنها بدون آسیب به اطراف برداشت .تکنیک آندوسکوپیک را می توان برای اعمال جراحی خارج از بینی و سینوس نیز بکار برد . به عنوان مثال در اعمال جراحی چشم پزشکی با همکاری متخصص گوش و حلق و بینی برای برای بیمارانیکه دچار آب ریزش چشم بدلیل انسداد مجاری اشکی شده اند می توان توسط اندوسکوپ از داخل بینی مجرای اشکی را پیدا کرد و پس از برداشتن استخوان و بافت روی آن ارتباط مجرای اشکی را به داخل بینی مجدداً باز نمود و از برش بر روی پوست صورت خودداری کرد .
هم چنین برای بیمارانیکه بدلیل پرکاری تیروئید مبتلا به گریوز شده اند و چشم آنها از حدقه بیرون زده شده است ، می توان با برداشتن استخوان حد فاصل بینی و حفره چشم ، فشار بر روی چشم را کم کرد .آندوسکوپی سینوس در جراحی نوزادان و کودکان نیز کاربرد دارد . در حالی که نوزادان با انسداد بینی به دلیل عدم باز بودن قسمت عقب بینی دچار اشکال در تنفس از طریق بینی شده اند می توان پس از تشخیص توسط جراحی آندوسکوپی سینوس به درمان آن پرداخت .
آندوسکوپی سینوس در جراحی های قاعده جمجمه نیز کابرد دارد . در کسانی که ارتباط بین قاعده جمجمه و بینی به دلایل مانند آسیب ها و یا مادرزادی باز شده است و باعث خروج مایع مغزی نخاعی به بینی می شود ، می توان پس از شناخت مکان آسیب توسط آندوسکوپ به ترمیم آن پرداخت .
گاهی نیز در اثر تصادفات شدید ، قطعه ای از استخوان می تواند بر روی عصب بینایی فشار وارد آمد که برداشتن آن نیاز به عمل جراحی وسیع بر روی صورت و قاعده جمجمه می باشد . این عمل می تواند توسط آندوسکوپ پس از پیدا کردن مسیر عصب بینایی ، قطعه استخوان را از روی عصب برداشت .
اندوسکوپی چیست و چه کاربردی دارد ؟
برخی از انواع آندوسکوپی نیاز به آمادگیهای مخصوص مثلا پاک کردن معده یا روده دارد. ممکن است پزشک از شما بخواهد پیش از انجام عمل چیزی نخورید یا ننوشید، یا برای شما مسهل تجویز کند.
افرادی که تحت آندوسکوپی قرارمیگیرند معمولا با داروهای آرامبخش تسکین داده میشوند تا درد و ناراحتیشان به حداقل برسد.
● لولهای از فیبر نوری
ساختمان اکثر آندوسکوپها از یک یا چندین رشته فیبرنوری تشکیل میشود که درون لولهای پلاستیکی قرار گرفتهاند و در مجموع شکل یک شیلنگ را به وجود میآورند. در انتهای این لوله هم یک عدسی وجود دارد که امکان مشاهده بخشهای مختلف را فراهم میکند. پس از وارد کردن این لوله به داخل یکی از محفظههای بدن اطلاعات و تصاویر داخلی، بهوسیله فیبر نوری ازاین عدسی داخلی به سمت عدسی دیگری که انتهای دیگر لوله قرار دارد فرستاده میشود. عدسی اخیر که عدسی خارجی است در انتهایی از لوله قرار دارد، که در دست پزشک است. اطلاعات از طریق این عدسی به یک مونیتور یا صفحه تلویزیونی فرستاده میشود تا پزشک روی این صفحه تصاویر درون اعضا را ببیند.
با توجه به اینکه به طور طبیعی درون حفرات و اعضای داخلی بدن تاریک است و قابل مشاهده نیست، در انتهای داخلی آندوسکوپ یک منبع نوری قوی کار گذاشته میشود تا فضای داخلی اعضا را روشن کند و به این ترتیب امکان مشاهده ساختمانهای داخلی را فراهم آورد.
● نرم یا سخت
به طور کلی دو دسته آندوسکوپ وجود دارد؛ آندوسکوپهای نرم یا انعطافپذیر و آندوسکوپهای سخت یا انعطافناپذیر. برای اکثر مقاصد تشخیصی از آندوسکوپهای نرم استفاده میشود. این آندوسکوپها که لولههای باریکتری نسبت به انواع سخت دارند، به میزان بیشتری در اعضای بدن وارد میشوند، طول بیشتری دارند و با توجه به انعطافپذیری و قطر کمتر، آسیب کمتری به اعضا وارد میکنند. به طور کلی در استفاده از آندوسکوپهای انعطافپذیر و نرم، پزشک و بیمار هر دو راحتتر هستند.
برعکس، آندوسکوپهای سخت معمولا ضخیمتر هستند و کمتر هم مورد استفاده قرار میگیرند اما به هر حال گاهی مزایایی دارند که در آندوسکوپهای نرم وجود ندارد. به طور مثال اگرچه با آندوسکوپهای نرم هم امکان نمونهبرداری و اقدامات درمانی وجود دارد اما این قبیل کارها با آندوسکوپهای سخت معمولا راحتتر انجام میشوند. با توجه به این مسائل، تنها پزشک معالج است که میتواند با توجه به شرایط بیمار، بیماری زمینهای و هدف از انجام آندوسکوپی، نوع آندوسکوپ مورد نظر را تعیین کند.
● کدام اعضا
امروزه آندوسکوپهای مختلفی طراحی شدهاند که هر یک از آنها برای بررسی و مشاهده قسمت خاصی از بدن بهکار میروند. احتمالا وقتی اسم آندوسکوپی را میشنوید شما به طور ناخودآگاه یاد بیماریهای معده میافتید و لولهای را در ذهن میآورید که قرار است از دهان وارد شود، به معده برسد و بخشهای مختلف معده را بررسی کند اما امروزه تعداد آندوسکوپها بسیار بیشتر از گذشته شده و بسیاری از دیگر قسمتهای بدن را هم میتوان با وسایل مشابه بررسی کرد. به طور مثال، آندوسکوپهایی وجود دارند که از دهان وارد میشوند و به مجرای هوا یا همان نای میرسند تا مجاری هوایی را بررسی کنند.
به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی برونکوسکوپ میگویند. از طرف دیگر آندوسکوپهایی وجود دارند که میتوانند از راه بینی وارد شوند، به دریچههای سینوسها برسند، به داخل سینوسها بروند و در نهایت بخشهای مختلف سینوسها را بررسی کنند. آندوسکوپهای دیگری هم وجود دارند که از راه مجرای ادرار وارد میشوند و مثانه را مورد بررسی قرار میدهند. به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی سیستوسکوپ میگویند. آندوسکوپهای خاصی هم وجود دارند که از مقعد وارد میشوند و بخشهای مختلف روده بزرگ را قابل مشاهده میسازند. به این آندوسکوپها، کولونوسکوپ میگویند اما انواع کوتاه تر آنها رکتوسکوپ نامیده می شوند چرا که فقط بخش انتهایی روزه بزرگ که رکتوم نامیده می شود را بررسی می کنند.
علاوه بر این، انواع مختلف دیگری از آندوسکوپها هم وجود دارد. به طور مثال در حال حاضر حتی میتوان داخل مفاصل را با همین روش مورد مشاهده قرار داد. در این موارد پوست روی مفصل را پس از بیحسی سوراخ میکنند و آندوسکوپ را از طریق پوست به داخل مفصل میرسانند تا بتوانند فضای داخل مفصل را ببینند. به این آندوسکوپها، آرتروسکوپ میگویند. آندوسکوپهایی برای مشاهده داخل رحم و حتی داخل فضای شکم هم وجود دارد. شاید بتوان گفت حتی آنژیوگرافی هم در اصل نوعی آندوسکوپی است اما به هر حال مکانیسم عملکرد آنژیوگرافی با آندوسکوپهایی که تاکنون گفتیم، به طور قابل توجهی متفاوت است.
● برای چه کسانی؟
این که چه فردی به انجام آندوسکوپی نیاز دارد، تنها به نظر پزشک متخصص بستگی دارد. درضمن تنها پزشک متخصص است که میتواند مشخص کند باید از چه نوع آندوسکوپی برای بیمار استفاده شود. سعی کنید تصمیمگیری درباره این مسائل را به پزشک خود محول کنید اما بعضی از اندوسکپی ها باید به طور منظم و در فواصل زمانی مشخص تکرار میشوند. از این قبیل کولونوسکپیها به آلونوسکوپی (آندوسکوپی روده بزرگ از راه مقعد) می توان اشاره کرد که توصیه می شود بعد از ۵۰سالگی هر ۵سال یک بار انجام شود.
● اگر قرار است برای شما آندوسکوپی انجام شود، حتما به موارد زیر توجه داشته باشید:
▪ در صورتی که به بیماریهایی مثل هپاتیت یا ایدز مبتلا هستید، حتما پیش از انجام اندوسکوپی این موارد را به پزشک خود اطلاع دهید؛ چرا که پزشکان به منظور پیشگیری از انتقال این بیماریها از یک فرد به فرد دیگر، برای مبتلایان به این بیماری ها از اندوسکوپهای مخصوص این بیماران استفاده میکنند.
▪ قبل از انجام هر گونه اندوسکوپی، تمام داروهای مصرفی را به اطلاع پزشک معالج خود برسانید؛ به ویژه درباره داروهای ضدانعقاد، ممکن است پزشک ترجیح بدهد یک یا چند روز قبل از انجام اندوسکوپی، بعضی داروهای شما قطع شوند.
▪ اگر به اختلالات خونریزی دهنده مبتلا هستید، حتما این موضوع را به اطلاع پزشک برسانید، تا اقدامات لازم را برای مقابله با خطرات احتمالی مهیا کند.
▪ هر زمان که برای انجام اندوسکوپی مراجعه میکنید، تمام مدارک پزشکی خود را همراه داشته باشید.
▪ روز انجام اندوسکوپی تنها به بیمارستان یا محل انجام اندوسکوپی مراجعه نکنید و حتما کسی را با خود همراه داشته باشید.
▪ نگران درد و ناراحتی نباشید. پزشکان برای تخفیف درد و ناراحتی بیماران معمولا از داروهای مسکن، مخدر یا خوابآور به میزان لازم استفاده میکنند تا انجام این اقدامات برای بیمار قابل تحمل باشد.
▪ در برخی اندوسکوپیها لازم است بیمار چند ساعت ناشتا باشد یا پیش از انجام اندوسکوپی از روشهایی مثل تنقیه استفاده کرده باشد. درباره نیاز به انجام چنین اقداماتی حتما با پزشک خود مشورت کنید و تمام توصیههای او را عمل کنید تا زمان اندوسکوپی مشکلی برای شما ایجاد نشود.
▪ برخی اوقات طی انجام اندوسکوپی نمونههایی از بافتهای داخلی برداشته میشود. این نمونهها از سوی خود بیمار یا از سوی پزشک مربوطه به بخش پاتولوژی فرستاده میشود تا زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار گیرد و از روی آن، بیماری تشخیص داده شود. پیگیر نتیجه نمونهبرداریهای خود باشید.
▪ گاهی لازم است بیمار ساعاتی پس از انجام اندوسکوپی در بیمارستان یا محل اندوسکوپی تحت نظر بماند. این موارد را در برنامهریزی زمانی خود لحاظ کنید.
▪ پس از انجام اندوسکوپی اگر دچار هر مشکلی نظیر خونریزی، درد بیش از حد، تهوع و استفراغ یا تب شدید، هر چه سریعتر مساله را با پزشک خود در میان بگذارید.
بطور کلی اندوسکوپی سینوس ۲ کابرد دارد :
- الف : تشخیص بیماریها
- ب : درمان بیماریها-الف : آندوسکوپی تشخیصی :متخصص گوش و حلق و بینی توسط وارد کردن لنز آندوسکوپ داخل بینی و مشاهده دهانه سینوسها می تواند بیماریهای بینی و سینوس را تشخیص دهد .
در صورت رؤیت ترشحات چرکی در دهانه سینوس ، سینوزیت چرکی مزمن تشخیص داده می شود . و نیز در صورت وجود ضایعه مادرزادی انحراف استخوان تیغه وسط بینی با استخوانهای اطراف دهانه سینوس ، آنها را تشخیص دهد .
گاهی نیز توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان مکان خون ریزی های بینی را در خون ریزی های مزمن بینی تشخیص داد . در مواردی که بینی دچار انسداد شده باشد . می توان با مشاهده مستقیم داخل بینی به بررسی علل احتمالی انسداد پرداخت .
هم چنین برای موارد پیگیری و بررسی عود بیماریها یا تومورهای بینی و سینوس می توان از آندوسکوپ استفاده گرفت .
-ب : آندوسکوپی درمانی :تا به امروز بیماریهای مختلف بینی و سینوس و بیماریهای ساختمانهای اطراف بینی و سینوس توسط آندوسکوپی درمان می شوند .شایع ترین بیماری ، سینوزیت مزمن می باشد که توسط آندوسکوپ درمان می شود .
در بیماری سینوزیت مزمن ، با توجه به اینکه امروزه نقش اختلال در دهانه سینوس ها در ایجاد بیماری به اثبات رسیده است ، جهت درمان قطعی سینوزیت می بایست علت اصلی سینوزیت درمان شود تا ترشحات سینوسها به راحتی بتوانند وارد بینی شوند و در اثر محصور شدن در سینوس ها دچار عفونت مزمن نگردند.جهت حرکت ترشحات در هر سینوس به سمت دهانه آن می باشد . در روش های قدیمی بدلیل آنکه تخلیه ترشحات سینوسها از طریق غیر از دهانه سینوس صورت می گرفت و دهانه سینوس باز نمی شد بیمار مجدداً دچار عود علائم می گردید .آندوسکوپی سینوس هم چنین در بیمارانیکه به عفونت های حاد عود کننده سینوس مبتلا هستند نیز بکار می رود . کسانی که سه تا چهار بار در سال دچار عفونت حاد سینوس می شوند برای جراحی آندوسکوپی معرفی می گردند .
بیماران مبتلا به پولیپ های بینی ناشی از آلرژی بینی ممکن است از سر درد ، انسداد بینی ، اختلال در بویایی ، خون ریزی بینی و یا درد صورت شکایت داشته باشند . اینها بعد از آنکه آلرژی آنها با درمان طبی کنترل شد ، کاندید جراحی آندوسکوپی سینوس محسوب می شوند .جراحی آندوسکوپی سینوس هم چنین برای نمونه برداری از توده ها یا تومورهای بینی جهت تشخیص بافت شناسی با حداقل آسیب به بینی و سینوس بکار میرود . هم چنین این روش برای برداشتن درمان کننده قطعی تومورهای بینی و سینوس عمدتاً تومورهای خوش خیم و بعضی موارد تومورهای بد خیم کاربرد دارد .سایر اعمال آندوسکوپی سینوس ، کنترل خون ریزی بینی می باشد . خون ریزی بینی بطور عمده در قسمت جلوی بینی اتفاق می افتد اما گاهی شریانی که در قسمت عقب حفره بینی قرار دارد و دچار خون ریزی می شود که با پانسمان های معمولی کنترل نمی شوند که در این حالت متخصص گوش و حلق و بینی توسط اندوسکوپی سینوس ، محل شریان آسیب دیده را شناسایی می کند و سپس خون ریزی از شریان کنترل می کند .
توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان اجسام خارجی را که داخل بینی و یا سینوس رفته باشند پس از مشاهده مستقیم آنها بدون آسیب به اطراف برداشت .تکنیک آندوسکوپیک را می توان برای اعمال جراحی خارج از بینی و سینوس نیز بکار برد . به عنوان مثال در اعمال جراحی چشم پزشکی با همکاری متخصص گوش و حلق و بینی برای برای بیمارانیکه دچار آب ریزش چشم بدلیل انسداد مجاری اشکی شده اند می توان توسط اندوسکوپ از داخل بینی مجرای اشکی را پیدا کرد و پس از برداشتن استخوان و بافت روی آن ارتباط مجرای اشکی را به داخل بینی مجدداً باز نمود و از برش بر روی پوست صورت خودداری کرد .
هم چنین برای بیمارانیکه بدلیل پرکاری تیروئید مبتلا به گریوز شده اند و چشم آنها از حدقه بیرون زده شده است ، می توان با برداشتن استخوان حد فاصل بینی و حفره چشم ، فشار بر روی چشم را کم کرد .آندوسکوپی سینوس در جراحی نوزادان و کودکان نیز کاربرد دارد . در حالی که نوزادان با انسداد بینی به دلیل عدم باز بودن قسمت عقب بینی دچار اشکال در تنفس از طریق بینی شده اند می توان پس از تشخیص توسط جراحی آندوسکوپی سینوس به درمان آن پرداخت .
آندوسکوپی سینوس در جراحی های قاعده جمجمه نیز کابرد دارد . در کسانی که ارتباط بین قاعده جمجمه و بینی به دلایل مانند آسیب ها و یا مادرزادی باز شده است و باعث خروج مایع مغزی نخاعی به بینی می شود ، می توان پس از شناخت مکان آسیب توسط آندوسکوپ به ترمیم آن پرداخت .
گاهی نیز در اثر تصادفات شدید ، قطعه ای از استخوان می تواند بر روی عصب بینایی فشار وارد آمد که برداشتن آن نیاز به عمل جراحی وسیع بر روی صورت و قاعده جمجمه می باشد . این عمل می تواند توسط آندوسکوپ پس از پیدا کردن مسیر عصب بینایی ، قطعه استخوان را از روی عصب برداشت .
اندوسکوپی چیست و چه کاربردی دارد ؟
برخی از انواع آندوسکوپی نیاز به آمادگیهای مخصوص مثلا پاک کردن معده یا روده دارد. ممکن است پزشک از شما بخواهد پیش از انجام عمل چیزی نخورید یا ننوشید، یا برای شما مسهل تجویز کند.
افرادی که تحت آندوسکوپی قرارمیگیرند معمولا با داروهای آرامبخش تسکین داده میشوند تا درد و ناراحتیشان به حداقل برسد.
● لولهای از فیبر نوری
ساختمان اکثر آندوسکوپها از یک یا چندین رشته فیبرنوری تشکیل میشود که درون لولهای پلاستیکی قرار گرفتهاند و در مجموع شکل یک شیلنگ را به وجود میآورند. در انتهای این لوله هم یک عدسی وجود دارد که امکان مشاهده بخشهای مختلف را فراهم میکند. پس از وارد کردن این لوله به داخل یکی از محفظههای بدن اطلاعات و تصاویر داخلی، بهوسیله فیبر نوری ازاین عدسی داخلی به سمت عدسی دیگری که انتهای دیگر لوله قرار دارد فرستاده میشود. عدسی اخیر که عدسی خارجی است در انتهایی از لوله قرار دارد، که در دست پزشک است. اطلاعات از طریق این عدسی به یک مونیتور یا صفحه تلویزیونی فرستاده میشود تا پزشک روی این صفحه تصاویر درون اعضا را ببیند.
با توجه به اینکه به طور طبیعی درون حفرات و اعضای داخلی بدن تاریک است و قابل مشاهده نیست، در انتهای داخلی آندوسکوپ یک منبع نوری قوی کار گذاشته میشود تا فضای داخلی اعضا را روشن کند و به این ترتیب امکان مشاهده ساختمانهای داخلی را فراهم آورد.
● نرم یا سخت
به طور کلی دو دسته آندوسکوپ وجود دارد؛ آندوسکوپهای نرم یا انعطافپذیر و آندوسکوپهای سخت یا انعطافناپذیر. برای اکثر مقاصد تشخیصی از آندوسکوپهای نرم استفاده میشود. این آندوسکوپها که لولههای باریکتری نسبت به انواع سخت دارند، به میزان بیشتری در اعضای بدن وارد میشوند، طول بیشتری دارند و با توجه به انعطافپذیری و قطر کمتر، آسیب کمتری به اعضا وارد میکنند. به طور کلی در استفاده از آندوسکوپهای انعطافپذیر و نرم، پزشک و بیمار هر دو راحتتر هستند.
برعکس، آندوسکوپهای سخت معمولا ضخیمتر هستند و کمتر هم مورد استفاده قرار میگیرند اما به هر حال گاهی مزایایی دارند که در آندوسکوپهای نرم وجود ندارد. به طور مثال اگرچه با آندوسکوپهای نرم هم امکان نمونهبرداری و اقدامات درمانی وجود دارد اما این قبیل کارها با آندوسکوپهای سخت معمولا راحتتر انجام میشوند. با توجه به این مسائل، تنها پزشک معالج است که میتواند با توجه به شرایط بیمار، بیماری زمینهای و هدف از انجام آندوسکوپی، نوع آندوسکوپ مورد نظر را تعیین کند.
● کدام اعضا
امروزه آندوسکوپهای مختلفی طراحی شدهاند که هر یک از آنها برای بررسی و مشاهده قسمت خاصی از بدن بهکار میروند. احتمالا وقتی اسم آندوسکوپی را میشنوید شما به طور ناخودآگاه یاد بیماریهای معده میافتید و لولهای را در ذهن میآورید که قرار است از دهان وارد شود، به معده برسد و بخشهای مختلف معده را بررسی کند اما امروزه تعداد آندوسکوپها بسیار بیشتر از گذشته شده و بسیاری از دیگر قسمتهای بدن را هم میتوان با وسایل مشابه بررسی کرد. به طور مثال، آندوسکوپهایی وجود دارند که از دهان وارد میشوند و به مجرای هوا یا همان نای میرسند تا مجاری هوایی را بررسی کنند.
به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی برونکوسکوپ میگویند. از طرف دیگر آندوسکوپهایی وجود دارند که میتوانند از راه بینی وارد شوند، به دریچههای سینوسها برسند، به داخل سینوسها بروند و در نهایت بخشهای مختلف سینوسها را بررسی کنند. آندوسکوپهای دیگری هم وجود دارند که از راه مجرای ادرار وارد میشوند و مثانه را مورد بررسی قرار میدهند. به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی سیستوسکوپ میگویند. آندوسکوپهای خاصی هم وجود دارند که از مقعد وارد میشوند و بخشهای مختلف روده بزرگ را قابل مشاهده میسازند. به این آندوسکوپها، کولونوسکوپ میگویند اما انواع کوتاه تر آنها رکتوسکوپ نامیده می شوند چرا که فقط بخش انتهایی روزه بزرگ که رکتوم نامیده می شود را بررسی می کنند.
علاوه بر این، انواع مختلف دیگری از آندوسکوپها هم وجود دارد. به طور مثال در حال حاضر حتی میتوان داخل مفاصل را با همین روش مورد مشاهده قرار داد. در این موارد پوست روی مفصل را پس از بیحسی سوراخ میکنند و آندوسکوپ را از طریق پوست به داخل مفصل میرسانند تا بتوانند فضای داخل مفصل را ببینند. به این آندوسکوپها، آرتروسکوپ میگویند. آندوسکوپهایی برای مشاهده داخل رحم و حتی داخل فضای شکم هم وجود دارد. شاید بتوان گفت حتی آنژیوگرافی هم در اصل نوعی آندوسکوپی است اما به هر حال مکانیسم عملکرد آنژیوگرافی با آندوسکوپهایی که تاکنون گفتیم، به طور قابل توجهی متفاوت است.
● برای چه کسانی؟
این که چه فردی به انجام آندوسکوپی نیاز دارد، تنها به نظر پزشک متخصص بستگی دارد. درضمن تنها پزشک متخصص است که میتواند مشخص کند باید از چه نوع آندوسکوپی برای بیمار استفاده شود. سعی کنید تصمیمگیری درباره این مسائل را به پزشک خود محول کنید اما بعضی از اندوسکپی ها باید به طور منظم و در فواصل زمانی مشخص تکرار میشوند. از این قبیل کولونوسکپیها به آلونوسکوپی (آندوسکوپی روده بزرگ از راه مقعد) می توان اشاره کرد که توصیه می شود بعد از ۵۰سالگی هر ۵سال یک بار انجام شود.
● اگر قرار است برای شما آندوسکوپی انجام شود، حتما به موارد زیر توجه داشته باشید:
▪ در صورتی که به بیماریهایی مثل هپاتیت یا ایدز مبتلا هستید، حتما پیش از انجام اندوسکوپی این موارد را به پزشک خود اطلاع دهید؛ چرا که پزشکان به منظور پیشگیری از انتقال این بیماریها از یک فرد به فرد دیگر، برای مبتلایان به این بیماری ها از اندوسکوپهای مخصوص این بیماران استفاده میکنند.
▪ قبل از انجام هر گونه اندوسکوپی، تمام داروهای مصرفی را به اطلاع پزشک معالج خود برسانید؛ به ویژه درباره داروهای ضدانعقاد، ممکن است پزشک ترجیح بدهد یک یا چند روز قبل از انجام اندوسکوپی، بعضی داروهای شما قطع شوند.
▪ اگر به اختلالات خونریزی دهنده مبتلا هستید، حتما این موضوع را به اطلاع پزشک برسانید، تا اقدامات لازم را برای مقابله با خطرات احتمالی مهیا کند.
▪ هر زمان که برای انجام اندوسکوپی مراجعه میکنید، تمام مدارک پزشکی خود را همراه داشته باشید.
▪ روز انجام اندوسکوپی تنها به بیمارستان یا محل انجام اندوسکوپی مراجعه نکنید و حتما کسی را با خود همراه داشته باشید.
▪ نگران درد و ناراحتی نباشید. پزشکان برای تخفیف درد و ناراحتی بیماران معمولا از داروهای مسکن، مخدر یا خوابآور به میزان لازم استفاده میکنند تا انجام این اقدامات برای بیمار قابل تحمل باشد.
▪ در برخی اندوسکوپیها لازم است بیمار چند ساعت ناشتا باشد یا پیش از انجام اندوسکوپی از روشهایی مثل تنقیه استفاده کرده باشد. درباره نیاز به انجام چنین اقداماتی حتما با پزشک خود مشورت کنید و تمام توصیههای او را عمل کنید تا زمان اندوسکوپی مشکلی برای شما ایجاد نشود.
▪ برخی اوقات طی انجام اندوسکوپی نمونههایی از بافتهای داخلی برداشته میشود. این نمونهها از سوی خود بیمار یا از سوی پزشک مربوطه به بخش پاتولوژی فرستاده میشود تا زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار گیرد و از روی آن، بیماری تشخیص داده شود. پیگیر نتیجه نمونهبرداریهای خود باشید.
▪ گاهی لازم است بیمار ساعاتی پس از انجام اندوسکوپی در بیمارستان یا محل اندوسکوپی تحت نظر بماند. این موارد را در برنامهریزی زمانی خود لحاظ کنید.
▪ پس از انجام اندوسکوپی اگر دچار هر مشکلی نظیر خونریزی، درد بیش از حد، تهوع و استفراغ یا تب شدید، هر چه سریعتر مساله را با پزشک خود در میان بگذارید.
بطور کلی اندوسکوپی سینوس ۲ کابرد دارد :
- الف : تشخیص بیماریها
- ب : درمان بیماریها-الف : آندوسکوپی تشخیصی :متخصص گوش و حلق و بینی توسط وارد کردن لنز آندوسکوپ داخل بینی و مشاهده دهانه سینوسها می تواند بیماریهای بینی و سینوس را تشخیص دهد .
در صورت رؤیت ترشحات چرکی در دهانه سینوس ، سینوزیت چرکی مزمن تشخیص داده می شود . و نیز در صورت وجود ضایعه مادرزادی انحراف استخوان تیغه وسط بینی با استخوانهای اطراف دهانه سینوس ، آنها را تشخیص دهد .
گاهی نیز توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان مکان خون ریزی های بینی را در خون ریزی های مزمن بینی تشخیص داد . در مواردی که بینی دچار انسداد شده باشد . می توان با مشاهده مستقیم داخل بینی به بررسی علل احتمالی انسداد پرداخت .
هم چنین برای موارد پیگیری و بررسی عود بیماریها یا تومورهای بینی و سینوس می توان از آندوسکوپ استفاده گرفت .
-ب : آندوسکوپی درمانی :تا به امروز بیماریهای مختلف بینی و سینوس و بیماریهای ساختمانهای اطراف بینی و سینوس توسط آندوسکوپی درمان می شوند .شایع ترین بیماری ، سینوزیت مزمن می باشد که توسط آندوسکوپ درمان می شود .
در بیماری سینوزیت مزمن ، با توجه به اینکه امروزه نقش اختلال در دهانه سینوس ها در ایجاد بیماری به اثبات رسیده است ، جهت درمان قطعی سینوزیت می بایست علت اصلی سینوزیت درمان شود تا ترشحات سینوسها به راحتی بتوانند وارد بینی شوند و در اثر محصور شدن در سینوس ها دچار عفونت مزمن نگردند.جهت حرکت ترشحات در هر سینوس به سمت دهانه آن می باشد . در روش های قدیمی بدلیل آنکه تخلیه ترشحات سینوسها از طریق غیر از دهانه سینوس صورت می گرفت و دهانه سینوس باز نمی شد بیمار مجدداً دچار عود علائم می گردید .آندوسکوپی سینوس هم چنین در بیمارانیکه به عفونت های حاد عود کننده سینوس مبتلا هستند نیز بکار می رود . کسانی که سه تا چهار بار در سال دچار عفونت حاد سینوس می شوند برای جراحی آندوسکوپی معرفی می گردند .
بیماران مبتلا به پولیپ های بینی ناشی از آلرژی بینی ممکن است از سر درد ، انسداد بینی ، اختلال در بویایی ، خون ریزی بینی و یا درد صورت شکایت داشته باشند . اینها بعد از آنکه آلرژی آنها با درمان طبی کنترل شد ، کاندید جراحی آندوسکوپی سینوس محسوب می شوند .جراحی آندوسکوپی سینوس هم چنین برای نمونه برداری از توده ها یا تومورهای بینی جهت تشخیص بافت شناسی با حداقل آسیب به بینی و سینوس بکار میرود . هم چنین این روش برای برداشتن درمان کننده قطعی تومورهای بینی و سینوس عمدتاً تومورهای خوش خیم و بعضی موارد تومورهای بد خیم کاربرد دارد .سایر اعمال آندوسکوپی سینوس ، کنترل خون ریزی بینی می باشد . خون ریزی بینی بطور عمده در قسمت جلوی بینی اتفاق می افتد اما گاهی شریانی که در قسمت عقب حفره بینی قرار دارد و دچار خون ریزی می شود که با پانسمان های معمولی کنترل نمی شوند که در این حالت متخصص گوش و حلق و بینی توسط اندوسکوپی سینوس ، محل شریان آسیب دیده را شناسایی می کند و سپس خون ریزی از شریان کنترل می کند .
توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان اجسام خارجی را که داخل بینی و یا سینوس رفته باشند پس از مشاهده مستقیم آنها بدون آسیب به اطراف برداشت .تکنیک آندوسکوپیک را می توان برای اعمال جراحی خارج از بینی و سینوس نیز بکار برد . به عنوان مثال در اعمال جراحی چشم پزشکی با همکاری متخصص گوش و حلق و بینی برای برای بیمارانیکه دچار آب ریزش چشم بدلیل انسداد مجاری اشکی شده اند می توان توسط اندوسکوپ از داخل بینی مجرای اشکی را پیدا کرد و پس از برداشتن استخوان و بافت روی آن ارتباط مجرای اشکی را به داخل بینی مجدداً باز نمود و از برش بر روی پوست صورت خودداری کرد .
هم چنین برای بیمارانیکه بدلیل پرکاری تیروئید مبتلا به گریوز شده اند و چشم آنها از حدقه بیرون زده شده است ، می توان با برداشتن استخوان حد فاصل بینی و حفره چشم ، فشار بر روی چشم را کم کرد .آندوسکوپی سینوس در جراحی نوزادان و کودکان نیز کاربرد دارد . در حالی که نوزادان با انسداد بینی به دلیل عدم باز بودن قسمت عقب بینی دچار اشکال در تنفس از طریق بینی شده اند می توان پس از تشخیص توسط جراحی آندوسکوپی سینوس به درمان آن پرداخت .
آندوسکوپی سینوس در جراحی های قاعده جمجمه نیز کابرد دارد . در کسانی که ارتباط بین قاعده جمجمه و بینی به دلایل مانند آسیب ها و یا مادرزادی باز شده است و باعث خروج مایع مغزی نخاعی به بینی می شود ، می توان پس از شناخت مکان آسیب توسط آندوسکوپ به ترمیم آن پرداخت .
گاهی نیز در اثر تصادفات شدید ، قطعه ای از استخوان می تواند بر روی عصب بینایی فشار وارد آمد که برداشتن آن نیاز به عمل جراحی وسیع بر روی صورت و قاعده جمجمه می باشد . این عمل می تواند توسط آندوسکوپ پس از پیدا کردن مسیر عصب بینایی ، قطعه استخوان را از روی عصب برداشت .
اندوسکوپی چیست و چه کاربردی دارد ؟
برخی از انواع آندوسکوپی نیاز به آمادگیهای مخصوص مثلا پاک کردن معده یا روده دارد. ممکن است پزشک از شما بخواهد پیش از انجام عمل چیزی نخورید یا ننوشید، یا برای شما مسهل تجویز کند.
افرادی که تحت آندوسکوپی قرارمیگیرند معمولا با داروهای آرامبخش تسکین داده میشوند تا درد و ناراحتیشان به حداقل برسد.
● لولهای از فیبر نوری
ساختمان اکثر آندوسکوپها از یک یا چندین رشته فیبرنوری تشکیل میشود که درون لولهای پلاستیکی قرار گرفتهاند و در مجموع شکل یک شیلنگ را به وجود میآورند. در انتهای این لوله هم یک عدسی وجود دارد که امکان مشاهده بخشهای مختلف را فراهم میکند. پس از وارد کردن این لوله به داخل یکی از محفظههای بدن اطلاعات و تصاویر داخلی، بهوسیله فیبر نوری ازاین عدسی داخلی به سمت عدسی دیگری که انتهای دیگر لوله قرار دارد فرستاده میشود. عدسی اخیر که عدسی خارجی است در انتهایی از لوله قرار دارد، که در دست پزشک است. اطلاعات از طریق این عدسی به یک مونیتور یا صفحه تلویزیونی فرستاده میشود تا پزشک روی این صفحه تصاویر درون اعضا را ببیند.
با توجه به اینکه به طور طبیعی درون حفرات و اعضای داخلی بدن تاریک است و قابل مشاهده نیست، در انتهای داخلی آندوسکوپ یک منبع نوری قوی کار گذاشته میشود تا فضای داخلی اعضا را روشن کند و به این ترتیب امکان مشاهده ساختمانهای داخلی را فراهم آورد.
● نرم یا سخت
به طور کلی دو دسته آندوسکوپ وجود دارد؛ آندوسکوپهای نرم یا انعطافپذیر و آندوسکوپهای سخت یا انعطافناپذیر. برای اکثر مقاصد تشخیصی از آندوسکوپهای نرم استفاده میشود. این آندوسکوپها که لولههای باریکتری نسبت به انواع سخت دارند، به میزان بیشتری در اعضای بدن وارد میشوند، طول بیشتری دارند و با توجه به انعطافپذیری و قطر کمتر، آسیب کمتری به اعضا وارد میکنند. به طور کلی در استفاده از آندوسکوپهای انعطافپذیر و نرم، پزشک و بیمار هر دو راحتتر هستند.
برعکس، آندوسکوپهای سخت معمولا ضخیمتر هستند و کمتر هم مورد استفاده قرار میگیرند اما به هر حال گاهی مزایایی دارند که در آندوسکوپهای نرم وجود ندارد. به طور مثال اگرچه با آندوسکوپهای نرم هم امکان نمونهبرداری و اقدامات درمانی وجود دارد اما این قبیل کارها با آندوسکوپهای سخت معمولا راحتتر انجام میشوند. با توجه به این مسائل، تنها پزشک معالج است که میتواند با توجه به شرایط بیمار، بیماری زمینهای و هدف از انجام آندوسکوپی، نوع آندوسکوپ مورد نظر را تعیین کند.
● کدام اعضا
امروزه آندوسکوپهای مختلفی طراحی شدهاند که هر یک از آنها برای بررسی و مشاهده قسمت خاصی از بدن بهکار میروند. احتمالا وقتی اسم آندوسکوپی را میشنوید شما به طور ناخودآگاه یاد بیماریهای معده میافتید و لولهای را در ذهن میآورید که قرار است از دهان وارد شود، به معده برسد و بخشهای مختلف معده را بررسی کند اما امروزه تعداد آندوسکوپها بسیار بیشتر از گذشته شده و بسیاری از دیگر قسمتهای بدن را هم میتوان با وسایل مشابه بررسی کرد. به طور مثال، آندوسکوپهایی وجود دارند که از دهان وارد میشوند و به مجرای هوا یا همان نای میرسند تا مجاری هوایی را بررسی کنند.
به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی برونکوسکوپ میگویند. از طرف دیگر آندوسکوپهایی وجود دارند که میتوانند از راه بینی وارد شوند، به دریچههای سینوسها برسند، به داخل سینوسها بروند و در نهایت بخشهای مختلف سینوسها را بررسی کنند. آندوسکوپهای دیگری هم وجود دارند که از راه مجرای ادرار وارد میشوند و مثانه را مورد بررسی قرار میدهند. به این آندوسکوپها در اصطلاح پزشکی سیستوسکوپ میگویند. آندوسکوپهای خاصی هم وجود دارند که از مقعد وارد میشوند و بخشهای مختلف روده بزرگ را قابل مشاهده میسازند. به این آندوسکوپها، کولونوسکوپ میگویند اما انواع کوتاه تر آنها رکتوسکوپ نامیده می شوند چرا که فقط بخش انتهایی روزه بزرگ که رکتوم نامیده می شود را بررسی می کنند.
علاوه بر این، انواع مختلف دیگری از آندوسکوپها هم وجود دارد. به طور مثال در حال حاضر حتی میتوان داخل مفاصل را با همین روش مورد مشاهده قرار داد. در این موارد پوست روی مفصل را پس از بیحسی سوراخ میکنند و آندوسکوپ را از طریق پوست به داخل مفصل میرسانند تا بتوانند فضای داخل مفصل را ببینند. به این آندوسکوپها، آرتروسکوپ میگویند. آندوسکوپهایی برای مشاهده داخل رحم و حتی داخل فضای شکم هم وجود دارد. شاید بتوان گفت حتی آنژیوگرافی هم در اصل نوعی آندوسکوپی است اما به هر حال مکانیسم عملکرد آنژیوگرافی با آندوسکوپهایی که تاکنون گفتیم، به طور قابل توجهی متفاوت است.
● برای چه کسانی؟
این که چه فردی به انجام آندوسکوپی نیاز دارد، تنها به نظر پزشک متخصص بستگی دارد. درضمن تنها پزشک متخصص است که میتواند مشخص کند باید از چه نوع آندوسکوپی برای بیمار استفاده شود. سعی کنید تصمیمگیری درباره این مسائل را به پزشک خود محول کنید اما بعضی از اندوسکپی ها باید به طور منظم و در فواصل زمانی مشخص تکرار میشوند. از این قبیل کولونوسکپیها به آلونوسکوپی (آندوسکوپی روده بزرگ از راه مقعد) می توان اشاره کرد که توصیه می شود بعد از ۵۰سالگی هر ۵سال یک بار انجام شود.
● اگر قرار است برای شما آندوسکوپی انجام شود، حتما به موارد زیر توجه داشته باشید:
▪ در صورتی که به بیماریهایی مثل هپاتیت یا ایدز مبتلا هستید، حتما پیش از انجام اندوسکوپی این موارد را به پزشک خود اطلاع دهید؛ چرا که پزشکان به منظور پیشگیری از انتقال این بیماریها از یک فرد به فرد دیگر، برای مبتلایان به این بیماری ها از اندوسکوپهای مخصوص این بیماران استفاده میکنند.
▪ قبل از انجام هر گونه اندوسکوپی، تمام داروهای مصرفی را به اطلاع پزشک معالج خود برسانید؛ به ویژه درباره داروهای ضدانعقاد، ممکن است پزشک ترجیح بدهد یک یا چند روز قبل از انجام اندوسکوپی، بعضی داروهای شما قطع شوند.
▪ اگر به اختلالات خونریزی دهنده مبتلا هستید، حتما این موضوع را به اطلاع پزشک برسانید، تا اقدامات لازم را برای مقابله با خطرات احتمالی مهیا کند.
▪ هر زمان که برای انجام اندوسکوپی مراجعه میکنید، تمام مدارک پزشکی خود را همراه داشته باشید.
▪ روز انجام اندوسکوپی تنها به بیمارستان یا محل انجام اندوسکوپی مراجعه نکنید و حتما کسی را با خود همراه داشته باشید.
▪ نگران درد و ناراحتی نباشید. پزشکان برای تخفیف درد و ناراحتی بیماران معمولا از داروهای مسکن، مخدر یا خوابآور به میزان لازم استفاده میکنند تا انجام این اقدامات برای بیمار قابل تحمل باشد.
▪ در برخی اندوسکوپیها لازم است بیمار چند ساعت ناشتا باشد یا پیش از انجام اندوسکوپی از روشهایی مثل تنقیه استفاده کرده باشد. درباره نیاز به انجام چنین اقداماتی حتما با پزشک خود مشورت کنید و تمام توصیههای او را عمل کنید تا زمان اندوسکوپی مشکلی برای شما ایجاد نشود.
▪ برخی اوقات طی انجام اندوسکوپی نمونههایی از بافتهای داخلی برداشته میشود. این نمونهها از سوی خود بیمار یا از سوی پزشک مربوطه به بخش پاتولوژی فرستاده میشود تا زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار گیرد و از روی آن، بیماری تشخیص داده شود. پیگیر نتیجه نمونهبرداریهای خود باشید.
▪ گاهی لازم است بیمار ساعاتی پس از انجام اندوسکوپی در بیمارستان یا محل اندوسکوپی تحت نظر بماند. این موارد را در برنامهریزی زمانی خود لحاظ کنید.
▪ پس از انجام اندوسکوپی اگر دچار هر مشکلی نظیر خونریزی، درد بیش از حد، تهوع و استفراغ یا تب شدید، هر چه سریعتر مساله را با پزشک خود در میان بگذارید.
بطور کلی اندوسکوپی سینوس ۲ کابرد دارد :
- الف : تشخیص بیماریها
- ب : درمان بیماریها-الف : آندوسکوپی تشخیصی :متخصص گوش و حلق و بینی توسط وارد کردن لنز آندوسکوپ داخل بینی و مشاهده دهانه سینوسها می تواند بیماریهای بینی و سینوس را تشخیص دهد .
در صورت رؤیت ترشحات چرکی در دهانه سینوس ، سینوزیت چرکی مزمن تشخیص داده می شود . و نیز در صورت وجود ضایعه مادرزادی انحراف استخوان تیغه وسط بینی با استخوانهای اطراف دهانه سینوس ، آنها را تشخیص دهد .
گاهی نیز توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان مکان خون ریزی های بینی را در خون ریزی های مزمن بینی تشخیص داد . در مواردی که بینی دچار انسداد شده باشد . می توان با مشاهده مستقیم داخل بینی به بررسی علل احتمالی انسداد پرداخت .
هم چنین برای موارد پیگیری و بررسی عود بیماریها یا تومورهای بینی و سینوس می توان از آندوسکوپ استفاده گرفت .
-ب : آندوسکوپی درمانی :تا به امروز بیماریهای مختلف بینی و سینوس و بیماریهای ساختمانهای اطراف بینی و سینوس توسط آندوسکوپی درمان می شوند .شایع ترین بیماری ، سینوزیت مزمن می باشد که توسط آندوسکوپ درمان می شود .
در بیماری سینوزیت مزمن ، با توجه به اینکه امروزه نقش اختلال در دهانه سینوس ها در ایجاد بیماری به اثبات رسیده است ، جهت درمان قطعی سینوزیت می بایست علت اصلی سینوزیت درمان شود تا ترشحات سینوسها به راحتی بتوانند وارد بینی شوند و در اثر محصور شدن در سینوس ها دچار عفونت مزمن نگردند.جهت حرکت ترشحات در هر سینوس به سمت دهانه آن می باشد . در روش های قدیمی بدلیل آنکه تخلیه ترشحات سینوسها از طریق غیر از دهانه سینوس صورت می گرفت و دهانه سینوس باز نمی شد بیمار مجدداً دچار عود علائم می گردید .آندوسکوپی سینوس هم چنین در بیمارانیکه به عفونت های حاد عود کننده سینوس مبتلا هستند نیز بکار می رود . کسانی که سه تا چهار بار در سال دچار عفونت حاد سینوس می شوند برای جراحی آندوسکوپی معرفی می گردند .
بیماران مبتلا به پولیپ های بینی ناشی از آلرژی بینی ممکن است از سر درد ، انسداد بینی ، اختلال در بویایی ، خون ریزی بینی و یا درد صورت شکایت داشته باشند . اینها بعد از آنکه آلرژی آنها با درمان طبی کنترل شد ، کاندید جراحی آندوسکوپی سینوس محسوب می شوند .جراحی آندوسکوپی سینوس هم چنین برای نمونه برداری از توده ها یا تومورهای بینی جهت تشخیص بافت شناسی با حداقل آسیب به بینی و سینوس بکار میرود . هم چنین این روش برای برداشتن درمان کننده قطعی تومورهای بینی و سینوس عمدتاً تومورهای خوش خیم و بعضی موارد تومورهای بد خیم کاربرد دارد .سایر اعمال آندوسکوپی سینوس ، کنترل خون ریزی بینی می باشد . خون ریزی بینی بطور عمده در قسمت جلوی بینی اتفاق می افتد اما گاهی شریانی که در قسمت عقب حفره بینی قرار دارد و دچار خون ریزی می شود که با پانسمان های معمولی کنترل نمی شوند که در این حالت متخصص گوش و حلق و بینی توسط اندوسکوپی سینوس ، محل شریان آسیب دیده را شناسایی می کند و سپس خون ریزی از شریان کنترل می کند .
توسط آندوسکوپی بینی و سینوس می توان اجسام خارجی را که داخل بینی و یا سینوس رفته باشند پس از مشاهده مستقیم آنها بدون آسیب به اطراف برداشت .تکنیک آندوسکوپیک را می توان برای اعمال جراحی خارج از بینی و سینوس نیز بکار برد . به عنوان مثال در اعمال جراحی چشم پزشکی با همکاری متخصص گوش و حلق و بینی برای برای بیمارانیکه دچار آب ریزش چشم بدلیل انسداد مجاری اشکی شده اند می توان توسط اندوسکوپ از داخل بینی مجرای اشکی را پیدا کرد و پس از برداشتن استخوان و بافت روی آن ارتباط مجرای اشکی را به داخل بینی مجدداً باز نمود و از برش بر روی پوست صورت خودداری کرد .
هم چنین برای بیمارانیکه بدلیل پرکاری تیروئید مبتلا به گریوز شده اند و چشم آنها از حدقه بیرون زده شده است ، می توان با برداشتن استخوان حد فاصل بینی و حفره چشم ، فشار بر روی چشم را کم کرد .آندوسکوپی سینوس در جراحی نوزادان و کودکان نیز کاربرد دارد . در حالی که نوزادان با انسداد بینی به دلیل عدم باز بودن قسمت عقب بینی دچار اشکال در تنفس از طریق بینی شده اند می توان پس از تشخیص توسط جراحی آندوسکوپی سینوس به درمان آن پرداخت .
آندوسکوپی سینوس در جراحی های قاعده جمجمه نیز کابرد دارد . در کسانی که ارتباط بین قاعده جمجمه و بینی به دلایل مانند آسیب ها و یا مادرزادی باز شده است و باعث خروج مایع مغزی نخاعی به بینی می شود ، می توان پس از شناخت مکان آسیب توسط آندوسکوپ به ترمیم آن پرداخت .
گاهی نیز در اثر تصادفات شدید ، قطعه ای از استخوان می تواند بر روی عصب بینایی فشار وارد آمد که برداشتن آن نیاز به عمل جراحی وسیع بر روی صورت و قاعده جمجمه می باشد . این عمل می تواند توسط آندوسکوپ پس از پیدا کردن مسیر عصب بینایی ، قطعه استخوان را از روی عصب برداشت .
ژوهشگران در امریکا گزارش کردهاند که راه جدیدی برای افزایش جذب نوردر لایههای نازک ِ یاختههای خورشیدی پیدا کردهاند. این روش جدید بر مُدهای "دالان نجوا" متکیست که نور را درون پوستههای نازک سیلیسیوم به دام میاندازند. حاصل کار میتواند ابزارهای نورولتایی با بازدهی بیشتر باشد.
نانوبلورهای سیلیسیوم برای ساخت ابزار نورولتایی بسیار مناسبند زیرا بهخوبی الکتریسیته را هدایت میکنند و میتوانند بدون اینکه آسیب ببینند نور شدید خورشید را تحمل کنند. اما مشکل این است که سیلیسیوم نور را خوب جذب نمیکند.. برای افزایش میزان جذب نور باید سیلیسیوم را لایهلایه کرد که هم زمان میبرد و هم پرهزینه است.
اینک یی کویی و همکارانش در دانشگاه استنفورد نشان دادهاند که نانوپوستههای سیلیسیومی راه سادهتر و سریعتر برای ساخت یاختههای خورشیدیست. کاواک درون چنین ساختاری نور را در مد "دالان نجوا" حبس می کند. در چنین مدی نور در بسامدهای تشدیدی دقیقی در نتیجه ی بازتاب درونی کامل در لبه ی کاواک دور می گردد. کویی توضیح می دهد که "در عمل نور در این پوسته های توخالی به دام می افتد و مدام دور می گردد به جای آن که عبور کند و این برای کاربردهای نوری بسیار مطلوب است زیرا هرچه نور بیشتر در ماده بماند جذب آن هم بهتر می شود."

گویهای سیلیکا
برای ساخت این نانوپوستهها پژوهشگران نخست گویهای سیلیکا در اندازههای ۵۰ نانومتر ساختند و روی سطحش لایهئی سیلیسیوم نشاندند سپس با استفاده از هیدروفلوئوریکاسید بخش شیشهایی درونی را حل کردند. اسید لایهی سیلیسیوم را نمیخورد و بهاین ترتیب پوسته ای سیلیسیومی ساخته میشود که به نور حساس است.
این نانوپوستهها را میتوان طیی چند دقیقه ساخت. در مقایسه برای نشاندن لایهی تخت نانوبلور سیلیسیوم به ضخامت یک میکرون که همان اندازه نور را جذب کند چند ساعت وقت لازم است. طیف جذب نانوپوستهها نیز از طیف جذب لایهی تخت سیلیسیوم گستردهتر است. و ماجرا تازه همین جا ختم نمیشود: طبق گفته ی کویی و همکارانش در مقایسه با لایه ی تخت سیلیسیوم به مقدار بسیار کمتری --حدود 5% آن-- ماده برای ساخت نانوپوسته لازم است. واضح است که چنین خصوصیتی هزینه های ساخت را پایین می آورد. " اگر به افق پیش رو بنگریم، این که به میزان بسیار کمتری ماده برای ساخت نانوپوسته نیازاست ممکن است به هنگام تولید انواع دیگر سلول های لایه-نازکی به کار آید، مخصوصا آن ها که از مواد نادر و گرانتر مثل تلوریم و ایندیم استفاده می کنند،"
کاربردهای جدیداین نانوپوستهها حساسیت چندانی هم نسبت به زاویهی فرودی نور ندارند و لایههای این نانوپوستهها را میتوان خم کرد و پیچاند بی آنکه آسیب ببینند. کویی می افزاید که "همهی اینها ممکن است منجر به مجموعه ای از کاربردها در وضعیتهائی شود که نورگیری بهینه از خورشید همیشه ممکن نیست. مثلاً می توانید بادبانهای نورولتایی را در دریاهای قطبی و یا لباسهای نورولتایی را برای کوهنوردی تصور کنید."
پژوهشگران محاسبات نظری دقیقی را برای این نانوپوستهها کامل کرده اند و اینک مشغول ساخت یاختههای واقعی هستند. کویی این را هم آشکار می کند که " ما در حال کاوش در این ساختارها هستیم تا ببینیم آیا می توان از آن ها در کاربردهای دیگری نیز سود جست، از جمله سوخت های خورشیدی و آشکارسازهای خورشیدی." این پژوهش در نشریهی علم ارتباطات نیچر گزارش شده است.
انیشتین در سال 1905 با استفاده از نظریه کوانتومی انرژی پدیده فوتوالکتریک را توضیح داد. بنابر نظریه ی کوانتومی امواج الکترومغناطیسی که به ظاهر پیوسته اند، کوانتومی می باشند.
این کوانتومهای انرژی را که فوتون می نامند، از رابطه ی پلانک تبعیت می کنند. بنابر نظریه کوانتومی، یک باریکه ی نور با فرکانس f شامل تعدادی فوتونهای ذره گونه است که هر یک دارای انرژیE=hf
می باشد. یک فوتون تنها می تواند با یک الکترون در سطح فلز برهم کنش کند، این فوتون نمی تواند انرژی خود را بین چندین الکترون تقسیم کند. چون فوتونها با سرعت نور حرکت می کنند، بر اساس نظریه نسبیت، باید دارای جرم حالت سکون صفر باشند و تمام انرژی آنها جنبشی است.
هنگامیکه ذره ای با جرم حالت سکون صفر از حرکت باز می ماند، موجودیت آن از بین می رود و تنها زمانی وجود دارد که با سرعت نور حرکت کند. از این رو وقتی فوتونی با یک الکترون مقید در سطح فلز برخورد می کند و پس از آن دیگر با سرعت منحصر بفرد نور c حرکت نمی کند، تمام انرژی hf خود را به الکترونی که با آن برخورد کرده است می دهد.
اگر انرژیی که الکترون مقید از فوتون به دست می آورد از انرژی بستگی به سطح فلز بیشتر باشد، مابقی انرژی بصورت انرژی جنبشی الکترون ظاهر می شود .
همانطور که میدانیم در توجیه پدیده فوتوالکتریک انیشتن با در نظر گرفتن نور بصورت بسته های انرژی یا ذراتی بنام فوتون توانست جایزه نوبل را دریافت کند.
در واقع نور خاصیت دوگانه ای دارد ، در برخی از آزمایشات مثل دوشکاف یانگ فقط با در نظر گرفتن حالت موجی نور مطابقت دارد و با ذره ای بودن نور در تناقض است و در برخی دیگر از پدیده ها مثل فوتوالکتریک نور باید ذره ای در نظر گرفته شود تا این پدیده توجیه شود و با موجی بودن نور در تناقض است.
نور واقعا موج الکترومغناطیس است یا ذره؟
مکانیک کوانتوم جواب این سوال را به خوبی میدهد. در واقع بین این دو خاصیت یک ارتباطی برقرار میکند و بیان میکند که نور به هیچ وجه نه موج کلاسیک است ونه ذره کلاسیک .
بررسی ساختار اتمی به این نتیجه منجر می شود که رفتار الکترونها در اتم را نظیر رفتار فوتونها ، نمی توان با قوانین فیزیک کلاسیک یعنی قوانینی که در آزمایش با اجسام ماکروسکوپی ثابت می شوند، توضیح داد.
وجود ترازهای انرژی گسسته در لایه های الکترونی اتم و قواعد حاکم بر انتقال بین ترازها و پر شدن این حالتهای انرژی را نیز نمی توان با بکارگیری مفاهیم قراردادی مکانیک و قوانین الکترومغناطیس توجیه کرد.
مسائل مربوط به فیزیک اتمی را نمی توان به کمک مکانیک نیوتونی حل کرد. بنابرین ، بایستی مکانیکی جدیدتر و کاملتری پیدا شود تا خواص موجی ماده را نیز به حساب آورد.
این مسئله مهم در اواخر سالهای بیست حل شد و در حل آن دانشمندان زیر بیشترین سهم را داشتند ورنر کارل هایزنبرگ (1976-1901) فیزیکدان آلمانی ، اروین شرودینگر ( 1961- 1887 ) فیزیکدان اتریشی و پاول آدرین موریس دیراک (1984-1902) فیزیکدان انگلیسی مجموعه قوانین حرکت ذرات ماده ، که خواص موجی آنها را نیز به حساب می آورد به مکانیک کوانتومی یا مکانیک موجی معروف است.
امروزه می دانیم که نظریه مکانیک کوانتومی ، حاکم بر تمامی مسائل است که در عالم وجود دارند. از کوچکترین ذرات زیراتمی گرفته تا نیروهای فضا زمان!
مفاهیم موجود در مکانیک کوانتومی :
مکانیک کلاسیک در مورد چرایی و چگونگی حرکت اجسامی به جرم وحجمی که برای بشر قابل درک و رؤیت است ، میپردازد.
وقتی بشر به حدی از تکامل علمی رسید که به بررسی حرکت ذرات ریزی مثل الکترون و پروتون و فوتون و . . . پرداخت به تناقضی فاحش بین تجربه و نظریه مکانیک کلاسیک برخورد و بر آن شد تا با اصلاح کردن و فرضیات مناسب در جنبه نظری هم به نتایج تجربی دست پیدا کند تا بتواند به پیشگویی پدیده ها بپردازد.
بر این اساس مکانیک کوانتوم قدیم بیان شد که با پذیرفتن سینماتیک و اصلاح دینامیک مکانیک کلاسیک توانست برخی از پدیده ها مثل گسسته بودن طیفهای تابشی اتمها و اثر فوتوالکتریک و اثر کامپتون و توجیه جسم سیاه بپردازد ولی این نظریه ایرادهایی داشت ،
از جمله آنها : منسجم نبود و در مدارهای باز حرفی برا گفتن نداشت و آهنگ گذار را پیشگویی نمی کرد و . . . به همین دلیل عمر زیادی نداشت و جای خود را به مکانیک کوانتوم جدید داد.
شالوده ی مکانیک کوانتومی از سه نظریه و رابطه که توسط سه دانشمند ارائه شده است تشکیل می شود که در ادامه سعی شده گذری هر چند مختصر ولی مفید بر هر سه نظریه داشته باشیم .
1- دوگانیگی موج – ذره ( رابطه دوبروی ) :
ذره کلاسیک :
ذره ای که ما با دانستن مکان و سرعت اولیه و با آگاهی داشتن از نیروهایی که بر آن وارد میشود میتوانیم مکان و سرعتش را در لحظات بعدی بدانیم(قانون دوم نیوتن)
موج کلاسیک :
موج در واقع انرژی را منتقل میکند و در فضا پخش میشود ، مثل امواج صوتی که انرژی آنها با مجذور دامنه رابطه دارد روی محیط یک کره که در حال بزرگتر شدن است تقسیم میشود تا جایی که در اثر زیاد شدن محیط کره و ثابت ماندن انرژی صوتی صدا ضعیفتر شده تا دیگر قابل درک نیست .
تا سال 1924 بسیاری از فیزیکدانان با خواص موجی-ذره انرژی الکترومغناطیسی سازگاری داشتند، اما در این میان ابهاماتی در این زمینه وجود داشت که هنوز به آن پاسخى داده نشده بود.
پیشنهادی که در طی پایان نامه دکترای یک اشراف زاده فرانسوى ارائه شد، بسیار شگفت انگیز و تعجب آور بود. لویی دوبروى پیشنهاد کرد که الکترون ها و هسته اتم ها خاصیت موجی دارند.
استدلال هاى وى بر بعضى از جنبه هاى مدل اتمى هیدروژن بور استوار بودند. بنابر نظریه وى، تمام مواد، چه سبک و چه سنگین، باید موج ماده همراه داشته باشند.
معادله طول موج ماده که او بدست آورد، از رابطه زیر بدست مى آید : L=hP
h= ثابت پلانک
p= اندازه حرکت
اندازه حرکت جسم معادل : p=mv
m جرم و v سرعت ماده است.
پس طبق این معادله، طول موج ماده با افزایش سرعت، افزایش می یابد.قدم مهم در روشن شدن تناقضات بین مکانیک کلاسیک و مکانیک کوانتومی توسط دوبروی برداشته شد.
ایشان کسی بود که این تفکر را که نه تنها فوتونها بلکه تمام ذرات دارای خواص موجی هستند، پیشنهاد و اثبات کرد. این خواص با قوانین کلاسیکی قابل بیان نیستند، ولی نقش مهمی در پدیده های اتمی بازی می کنند.
معلوم شده است که کوانتوم تابش الکترومغناطیسی ، یعنی فوتونها ، با اندازه حرکت P=E/C مشخص می شوند. در ضمن موج نوری با فرکانس ν دارای طول موج λ=C/v است.با حذف فرکانس از این رابطه ها ،رابطه بین طول موج و اندازه حرکت فوتون به دست می آید. λ=h/P در صورتی که خواص فوتونها و سایر ذرات همان گونه که با فرضیه دوگانگی موج و ذره پیش بینی شد، واقعا نظیر هم باشند.
این رابطه باید برای هر ذره کاربرد داشته باشد. به این طریق ، فرمول طول موج دوبروی به دست آمد. طول موج دوبروی به ذره ای با اندازه حرکت P برای بیان خواص موجی آن نسبت داده می شود. اگر سرعت ذره ای با جرم سکون m در مقایسه با سرعت نور کم باشد، فرمول طول موج دوبروی را می توان به صورت زیر نوشت. λ=h/mv
تایید تجربی این نظریه :
اعتبار نظریه دوبروی با آزمایش پراکندگی الکترونی در بلورها تایید شد. قبلا ، شبیه این آزمایش ، آزمایش پراکندگی اشعه ایکس در بلورها برای اثبات ماهیت موجی اشعه ایکس استفاده شده بود. این آزمایش بوسیله پرتوهای الکترونی نیز انجام شد که نتیجه منجر به این شد که بپذیریم الکترونها هم تداخل می کنند، یعنی دارای خواص موجی هستند.
بعدها پدیده های پراش برای سایر ذرات ، یعنی اتمها ، مولکولها و نوترونها نیز مشاهده شد.
تاثیر ثابت پلانک : λ=h/mv
چون ثابت پلانک بسیار کوچک است به همین علت طول موج دو بروی برای ذره ای با جرم محسوس ، خیلی کوچک و در حد ، قابل اغماض است . برای اتمها و الکترونها با جرمی بسیار کوچکتر از میکروگرم وضعیت متفاوتی پیش می آید. در سرعتهای معمولی ، طول موج وابسته به آنها در حدود طول موج پرتوهای ایکس است.
با توجه به قوانین و مفاهیم نورشناسی نتیجه می گیریم، ماهیت موجی نور وقتی به وضوح آشکار می شود که طول موجها با ابعاد اجسامی که نور با آنها اندرکنش می کند قابل مقایسه باشد. برای مثال وقتی نور از روزنه ای می گذرد که ابعاد آن چند برابر طول موج است ، از خواص موجی نور می توان صرف نظر کرد. زیرا عملا غیر قابل ملاحظه اند.
همین طور خواص موجی ذرات فقط وقتی مهمند که طول موج دوبروی در مقایسه با ابعاد اجسامی که اندرکنش با آنها صورت می گیرد، کوچک نباشد. هنگام اندرکنش اتمها با الکترونها یا با ریز ذرات دیگری که برای آن ها طول موج دوبروی در حدود ابعاد اتمی است، خواص موجی ذرات نقش مهم و گاهی تعیین کننده دارند. هر گاه فرایندها وابسته به رفتار الکترونها در اتمها یا مولکولها باشد، این نقش مهمتر است.
رابطه دوبروی نه تنها در مورد تابشهای الکترومغناطیسی بلکه در مورد ذرات دیگر مانند الکترون نیز برقرار است. یعنی در مورد هر ذره با اندازه حرکت P ، طول موجی که برای موج منتسب به آن ذره در نظر گرفته میشود، طبق رابطه بیان خواهد شد، که در این رابطه h ، ثابت پلانک است. در این رابطه اهمیت ثابت پلانک آشکار میشود. چون در طرف اول رابطه بیانگر خاصیت موجی و در طرف دیگرP بیانگر خاصیت ذرهای است و نقش ثابت پلانک در ارتباط این دو کمیت (یا دو خاصیت متفاوت) است. λ=h/P
2- اصل عدم قطعیت :
در سال 1926 دانشمند آلمانی دیگری بنام ورنر هایزنبرگ، با استفاده از فرضیه پلانک، اصل معروف خود را بنام اصل عدم قطعیت تدوین نمود. برای پیش بینی وضعیت بعدی یک جسم باید وضعیت و سرعت کنونی آن را اندازه گیری نماییم.
بدیهی است برای محاسبه باید ذره را در پرتو نور مورد مطالعه قرار دهیم. برخی از امواج نور توسط ذره پراکنده خواهند شد و در نتیجه وضعیت ذره مشخص می شود.
اما دقت اندازه گیری وضعیت یک ذره به ناگزیر از فاصله بین تاجهای متوالی نور کمتر است. برای تعیین دقیق وضعیت ذره باید از نوری با طول موج کوتاه استفاده نمود اما بنا بر فرض کوانتوم پلانک نمی توانیم هرقدر که دلمان خواست مقدار نور را کم کنیم می توانیم حد اقل از یک کوانتوم نور استفاده کنیم. این کوانتوم ذره را متأثر خواهد ساخت و به طور پیش بینی ناپذیری سرعت آن را تغییر خواهد داد.
از طرف دیگر برای آنکه بتوانیم وضعیت ذره را دقیقتر محاسبه نماییم باید از نوری با طول موج کوتاهتر استفاده نماییم و در این صورت انرژی هر کوانتوم نور افزایش یافته و سرعت ذره بیشتر دستخوش تغییر خواهد شد. و این بدان معنااست که هرچه بخواهیم مکان ذره را دقیق تر اندازه بگیریم دقت اندازه گیری سرعت آن کمتر می شود و بالعکس.
هایزنبرگ نشان داد عدم قطعیت در اندازه گیری مکان ذره ضرب در عدم قطعیت در سرعت آن ضرب در جرم ذره نمی تواند از عدد معینی که به ثابت پلانک معروف است کمتر شود. همچنین این حد به راه و روش اندازه گیری وضعیت و سرعت ذره بستگی نداشته و مستقل از جرم ذره است. اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، خاصیت بنیادین و گریز ناپذیر جهان است.
بعضی ها به غلط فکر می کنن که عدم قطعیت , تنها نشانه ای از مشکل اندازه گیری اشیاء کوچکی مثل الکترون هاست .
حتی امروزه , آموزش علت عدم قطعیت هنوز ( به غلط ) از طریق اندازه گیری هایی که می توانیم انجام دهیم صورت می گیره . دلیلی که عنوان می شود اینه که برای مشاهده الکترون باید پر تویی از آن بازبتابد و این عمل , خود مکان و تکانه الکترون را تغییر می دهد . این درسته ولی نکته اساسی را فراموشی می کند .
ورنر هایزنبرگ , فیزیکدان آلمانی که برای اولین بار به اهمیت عدم قطعیت کوانتومی پی برد , نشان داد که عدم قطعیت یک جنبه بنیادی الکترون یا هر (( ذره )) دیگر است. در دنیای کوانتومی , اجسام ویژگی های جداگانه ای را که تکانه و مکان نامیده می شود , ندارند .
آنها مخلوطی از هر دو را دارند , مخلوطی که هیچگاه نمی تواند , اساسا از هم جدا شوند . علت آن , فقط محدودیت های اندازه گیری نیست . ایده های مکان و تکانه ذره را ما از تجربه خودمون در دنیای ماکروسکوپی ( دنیای نیوتنی ) به دست آورده ایم . ولی در دنیای میکروسکوپی کاربردی ندارند.
3- معادله شرودینگر و نتایج آن:
نگاه مکانیک کوانتوم به هستی بگونه ای است که کمیتهای هستی را بصورت گسسته در نظر می گیرد. از نتایج مکانیک کوانتوم بحث دوگانگی موج - ذره است. کسانی که به مکانیک کوانتوم عادت کرده اند بخوبی می دانند که ما برای بررسی ساختار زیر اتمی راهی بجز مدل سازی ریاضی نداریم.
بنابراین مجبور هستیم که در آنجا مدل های ریاضی ارائه دهیم. اشکال این مدلها در این است که از شهودی بودن پدیده ها می کاهند. با این وجود انجمن فیزیک آمریکا همراه با انجمن فلسفه آمریکا، مکانیک کوانتوم را بزرگترین دست آورد علمی بشریت در طول تاریخ خواند.
از مکانیک کلاسیک میدانیم که در بررسی حرکت ذره ابتدا معادله حرکت آن ذره را پیدا میکنند و بر اساس آن در مورد چگونگی حرکت بحث میکنند. در حالت کلاسیک ، بطور کلی این معادله با استفاده از لاگرانژین مربوط به حرکت ذره حاصل میگردد. همچنین میدانیم که در مکانیک کوانتومی ،
بر اساس نظریه دوبروی در مورد ذرات دو دیدگاه موجی و ذرهای در نظر گرفته میشود و اصل مکملی نور مانع از این میشود که این دو تصویر را به صورت همزمان بکار ببریم. ولی برای توصیف کامل حرکت ، هر دو دیدگاه باید در نظر گرفته شوند. بر این اساس معادلهای که به حرکت این ذرات کوانتومی حاکم است، معادله شرودینگر نامیده میشود.
حرکت ذره آزاد
معمولا سادهترین حالت در مکانیک کوانتومی حرکت یک ذره آزاد است. لفظ آزاد به این لحاظ بکار میرود که این ذره تحت تاثیر هیچ پتانسیلی قرار ندارد. در این صورت معادله شرودینگر در مورد حرکت ذره مورد نظر ، با این فرض که حرکت در یک بعد صورت میگیرد، معادله به صورت ساده تری خواهد بود .
از مکانیک کوانتومی میدانیم که نقطه شروع مکانیک کوانتومی معادله شرودینگر و تعبیر مناسب جوابهای آن است. این معادله را به هیچ عنوان نمیتوان از فیزیک کلاسیک بدست آورد، چون خارج از قلمرو فیزیک کلاسیک قرار دارد.
در واقع شرودینگر این معادله را بر اساس پیشنهاد اولیه دوبروی به طرز نابغهواری حدس زد. تابع موجی که برای امواج منتسب به ذرات مادی در نظر گرفته میشود،
باید جواب معادله شرودینگر باشد. به بیان دیگر باید در معادله شرودینگر صدق کند. ابزار فنی که انجام چنین کاری را امکانپذیر میسازند، انتگرالهای فوریهاست.
الکترون را یک موج در نظر نمی گیرن بلکه برای توصیف الکترون از بسته ی موج ( تعدادی از امواج ) استفاده می کنن .
اگر بخواهن که به الکترون یک طول موج معینی نسبت بدن , همانند است با در نظر گرفتن یک اندازه حرکت معین برای الکترون , که طبق اصل عدم قطعیت هایزنبرگ , باعث عدم قطعیتی در مکان الکترون می شود.
از طرفی بخاطر اینکه از بسته ی موج برای توصیف الکترون استفاده می کنیم , نمی توانیم یک مکان خاص برای الکترون در نظر بگیریم و در جایی که امواج با هم تداخل می کنن و پیکی را بوجود می آورن ( به اصطلاح , بسته ی موج جایگزیده می شود ) بیشترین احتمال حضور الکترون را داریم.
برای اینکه مکان را دقیق تر بدست آوریم باید تداخل امواج بیشتر شده تا , پیک باریک تر شده و مکان الکترون را بهتر نشان دهد جالبه که بدونید پهنای این پیک ها را دلتا x می گویند و این همان دلتا x فرمول عدم قطعیت هایزنبرگ است . طبق اصل عدم قطعیت هایزنبرگ , باعث می شود که ما نتوانیم یک اندازه ی حرکت معین ( که در نتیجه آن طول موج معینی طبق فرمول دوبروی بدست می آید ) بدست آوریم .
تخت بودن ناحیه تماس لاستیک با سطح جاده |
اگر از زیر خودروی خود در حالی که روی یک کف شفاف واقع است به لاستیکها نگاه کنید، میتوانید اندازه این ناحیه را محاسبه کنید. همچنین با این کار میتوانید وزن تقریبا دقیق خودروی خود را نیز محاسبه کنید. برای این کار، مساحت نواحی تخت لاستیکها را با هم جمع کنید و سپس مجموع مساحت را در میانگین فشار باد لاستیکها ضرب کنید.
که در آن W وزن، m جرم، g شتاب گرانش، P فشار میانگین لاستیکها و A مجموع مساحت نواحی تخت است. مثال: وزن خودرویی را محاسبه میکنیم که پهنای لاستیک آن 195 میلیمتر، طول ناحیه تماس لاستیک با جاده 8 سانتیمتر و فشار میانگین باد لاستیکهای آن 30psi است. شتاب گرانش برابر g=9.81 m/s^2 است. پاسخ: ابتدا تمام دادهها را بر حسب واحد استاندارد متریک تبدیل میکنیم. مساحت ناحیه تخت یکی از لاستیکها برابر است با: مساحت ناحیه تخت تمام لاستیکها برابر است با: اکنون مقادیر تبدیل شده را در معادله زیر قرار میدهیم. |
| تفاوت کد اندازه لاستیک آمریکا و اروپا با ژاپن با ارائه یک مثال | |
اندازههای اصلی رینگ و لاستیک | |
|
مثال 1: لاستیکهای نصب شده روی خودروی BMW Mini Cooper دارای کدی به شکل P195/55R16 85H میباشند. | ||||
|
| محاسبه نیروی لازم برای نگه داشته شدن و نلغزیدن لاستیک روی سطح جاده | ||||||||||||||
از آنجا که هر لاستیک فشار معینی مثلا 30psi دارد، در این صورت ناحیه تخت زیر لاستیک به منظور تحمل وزن خودرو لزوما مساحت زیادی نخواهد داشت. چنانچه وزن وارد بر لاستیک را افزایش داده یا فشار باد لاستیک را کاهش دهید، در این صورت مساحت ناحیه تخت برای تحمل وزن خودرو ناگزیر باید افزایش یابد. | ||||||||||||||
|
فرمت: APK
حجم: ۳.۵ مگا بایت
دانلود: دانلود مستقیم | لینک کمکی
رمز: www.yasdl.com
منبع: یاس دانلود
نام: Islamic Compass - Prayer Times
شماره نسخه: 1.5
پلاتفرم: Android
ویرایش پلاتفرم: Android 1.6 or later
سایز صفحه: Multi Screen
دانلود - 3.52 مگابایت | لینک کمکی
پسورد و منبع: www.p30download.com
چون دوره تناوب چرخش ماه به دور خود برابر دوره تناوب چرخش ماه به دور زمین است همیشه ما از روی زمین یک طرف ماه که به سمت زمین است را می بینیم و نمی توانیم طرف دیگر ماه را ببینیم فاصله زمانی بین دو هلال ماه متوالی برابر 29روز است این زمان تناوبی هلالی یا زمان تناوب فازهای ماه است.
· فاصله زمانی که لازم است تا ماه به توزیع ستاره ای مشابه بازگردد 27روز است این مدت زمان را زمان تناوب نجومی گویند.
زمان تناوب های نجومی و هلالی تقریبا 2 روز با هم اختلاف دارند .این بدان علت است که علاوه بر این که ماه بدور زمین می چرخد سیستم ماه زمین نیز بدور خورشید می چرخند.
1. اگر ماه رادر آسمان نبینیم یا روز اول ماه است یا روز آخر ماه(وضیت محاق)
2. اگر هلال روشن ماه به سمت شرق بو در 7 روز اول ماه هستیم (روز جهارم)
3. وقتی ما ه نیم شد و نیم روشن به سمت شرق روز هفتم
4. اگر هلال تاریک ماه به سمت شرق بو در 7 روز دوم ماه هستیم (روز دهم)
5. اگر ماه کامل را در آسمان ببینیم یا روز چهاردهم ماه است یا روز پانزدهم(وضعیت بدر)
6. اگر هلال تاریک ماه به سمت غرب بوددر 7 روزسوم ماه هستیم(روز هیجدهم)
7. وقتی ما ه نیم شد و نیم روشن به سمت غرب بود روز 22 ام
8. اگر هلال روشن ماه به سمت شرق بو در 7 روز چهارم ماه هستیم (روز 26
2) چگونه ماه بوجود آ مد ؟
نظریه های مختلفی برای توضیح علت بوجود آمدن ماه ارائه شد این نظریه ها عبارتند از
1. فرضیه انشقاقی
2. فرضیه سیاره دو تایی
3. فرضیه انفرادی
4. فرضیه حلقوی
5. فرضیه برخورد بزرگ
از میان فر ضیه های مختلف فوق ، فرضیه برخورد بزرگ از طرفداران بیشتری در میان دانشمندان برخوردار است. طبق این نظریه در 4.45 میلیا رد سال پیش یعنی زمانی که زمین 50 میلیون ساله و به شکل مردابی بود (هنوز دارای سطح جامدی نبود) در نزدیکی زمین یک سیاره هم جرم با سیاره مریخ شکل گرفت که مدار ش آن را در موقعیت برخورد با زمین قرارمی داد ،پس از د اینکه این سیاره با سرعت 25 هزار کیلومتر در ساعت به زمین برخورد نموده خود منفجر شد و در اثر برخورد اولیه ؛ انرژی جنبشی زیادی به گرما تبدیل شده و سبب تبخیر لایه بالا یی گوشته زمین گردد و گردو غبار حاصل زاین تبخیر وارد مدار زمین شدند که از به هم پیوستن این گردوغبارها ماه ما شکل می گیرد
http://starchild.gsfc.nasa.gov/docs/StarChild/questions/question38.htmlمحققان موسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا یک شیوه بدیع در تولید پالسهای نوری سریعتر از نور ایجاد کردهاند.
این شیوه که «ترکیب چهار موج» نام دارد به تغییر شکل بخشهایی از پالس های نوری و ارتقای آنها از جایگاه پیشین خود و حرکت ثابت و بدون تغییر در میان خلا میپردازد.
از این شیوه جدید میتوان برای ارتقای زمانبندی علامتهای ارتباطی و بررسی گسترش ارتباطات کوانتومی استفاده کرد.
بر اساس نظریه خاص نسبیت اینشتین، سرعت نور در خلا از یک محدودیت جهانی برخوردار است و هیچ اطلاعاتی سریعتر از نور حرکت نمیکند.
البته راه گریزی نیز از این محدودیت وجود دارد. یک انفجار کوچک نور به شکل یک منحنی متقارن مانند انحنای یک زنگ در آمار در میآید. لبه حمله این انحنا نمیتواند از سرعت نور فراتر برود اما برآمدگی اصلی یا نوک پالس قادر به حرکت اریب رو به جلو یا عقب بوده و زودتر یا دیرتر از حالت عادی میرسد.
آزمایشهای اخیر با تقویت لبه حمله پالس و تضعیف پایان فرآیند به تولید پالسهای «ناآگاهانه» با سرعت بیشتر از نور پرداختهاند. این شیوه به انتشار مقادیر زیادی از سر و صدا بدون افزایش چندانی در سرعت ظاهری میپردازد.
ترکیب چهار موج به تولید پالسهای تمیزتر و با صدای کمتر به همراه سرعت بیشتر با فازبندی مجدد یا تنظیم دوباره امواج نوری سازنده پالس میپردازد.
در این ترکیب چهار موجی، محققان به ارسال پالسهای دانه 200 نانوثانیهای نور لیزر به درون یک سلول حرارتدیده حاوی بخار روبیدیوم اتمی در کنار یک پرتو پمپاژ جداگانه در یک فرکانس متفاوت از پالسهای دانه پرداختند.
این بخار به تقویت پالس دانه و تغییر نوک آن به سمت جلو پرداخته تا به سرعت بیشتر از نور دست یابد. در همین زمان، فوتونهای پرتوهای مندرج به تعامل با بخار برای تولید یک پالس دوم موسوم به « مزدوج» پرداخته که نام خود را از ارتباط ریاضیاتی خود با دانه گرفته است. نوک این پالس نیز بسته به چگونگی تنظیم لیزر و شرایط درون آن میتواند سریعتر یا آهستهار حرکت کند.
در این آزمایش، نوک پالسها توانستند 50 نانوثانیه از نور در میان خلا سریعتر حرکت کنند.
یکی از سریعترین کاربردهایی که این دانشمندان به دنبال آن هستند، اختلاف کوانتومی بوده که به طور ریاضیاتی به به تعریف اطلاعات کوانتومی مشترک میان دو سیستم همبسته میپردازد که در اینحا میتوان به پالسهای دانه و مزدوج اشاره کرد. با سنجش اختلاف کوانتومی میان پرتوهای سریع و مرجع، این دانشمندان امیدوارند بتواند مزیت این نور پر سرعت را برای انتقال و پردازش اطلاعات کوانتومی تعیین کنند.
| مولکولهای چند وجهی تاشونده |
|
ا که هیچ ماشینی به صورت کنترل شده قدرت ساخت آنها را ندارد. اما محققان دانشگاههای جان هاپکینز و براون موفق به این مهم شدهاند. |
| 1901 | 18.65 | |
| 8369 | 17.35 | |
| 8609 | 18.85 | |
| 5913 | 20 | |
| 3480 | 18.45 | |
| 5082 | 17.45 | |
| 5031 | 16.05 | |
| 968 | 18.05 | |
| 5122 | 16.7 | |
| 3275 | 15.7 | |
| 4911 | 18.8 | |
| 3356 | 18.85 | |
| 5647 | 19.75 | |
| 5648 | 19.75 | |
| 5827 | 18.7 | |
| 5623 | 13.1 | |
| 5286 | 16.4 | |
| 2696 | 18.15 | |
| 5418 | 17.1 | |
| 5205 | 17.2 | |
| 1376 | 16.4 | |
| 5810 | 17.2 | |
| 1676 | 18.2 | |
| 81 | 18.65 | |
| 1754 | 16.9 | |
| 5053 | 15.7 | |
| 5466 | 12.65 | |
| 1693 | 11.15 | |
| 3779 | 18.35 | |
| 5802 | 19.1 | |
| کد | نمره سالانه | |
| اول 11 حسابي |
| 5379 | 18.65 | |||
| 5068 | 16.55 | |||
| 1596 | 17.5 | |||
| 1966 | 18.85 | |||
| 5258 | 18.4 | |||
| 8618 | 17.8 | |||
| 3428 | 17.85 | |||
| 5047 | 17.2 | |||
| 5273 | 13.4 | |||
| 1474 | 19.6 | |||
| 5387 | 8.55 | |||
| 1964 | 19.85 | |||
| 3763 | 17.25 | |||
| 1769 | 19.15 | |||
| 1903 | 18.5 | |||
| 5054 | 17.85 | |||
| 5035 | 17.35 | |||
| 463 | 9.05 | |||
| 9498 | 19.75 | |||
| 1561 | 13.45 | |||
| 8511 | 18.45 | |||
| 5452 | 15.65 | |||
| 1903 | 17 | |||
| 5253 | 18.05 | |||
| 2454 | 17 | |||
| 6099 | 18.9 | |||
| 5618 | 18.8 | |||
| 5469 | 7.05 | |||
| 1761 | 19.7 | |||
| کد دانش آموز | نمره سالانه | |||
| اول 1 حسابي |
نوع آينههايي كه در مشددهاي ليزري بكار ميروند، معمولاً با آينههاي معمولي كه از جنس آلومينيوم ، جيوه يا نقره ميباشند، متفاوت است. در اين مورد از آينههاي چندلايهاي استفاده ميشود. اكثرا آينههاي چندلايهاي با لايه نشاني متوالي لايههاي مواد دي الكتريك با ضرايب شكست قوي و ضعيف بر روي لايههايي با كيفيت اپتيكي خوب ساخته ميشوند.
طرز كار آينه چند لايهاي:
اگر نوري بطور عمودي از محيطي با ضريب شكست n1 وارد محيطي ديگر با ضريب شكست n2 شود، مقداري از آن وارد محيط دوم شده و بقيه به محيط اول باز ميگردد. ضريب انعكاس در اين حالت كه نسبت انرژي نوراني بازگشت داده شده به انرژي كل اوليه را بيان ميكند، بصورت رابطه زير است :
(R=( n2- n1)/( n2+ n1
كه در آن n1 و n2 به ترتيب ضرايب شكست محيطهاي اول و دوم ميباشد.
مكانيزم فيزيكي آينه:
در يك آينه چندلايهاي با رسيدن نور به لايه بيروني كه از ضريب شكست بالا انتخاب ميشود، درصدي از نور تابشي منعكس خواهد شد. پس از عبور از اين لايه و رسيدن به مرز لايه بعدي درصد ديگري از نور منعكس خواهد شد و اين نور منعكسه پس از بازگشت مسير طي شده وارد فضاي بيرون ميگردد.
اگر اين دو پرتوي انعكاسي (پرتو انعكاسي از مرز محيط اول و بيرون و پرتوي انعكاسي از مرز محيط اول و دوم) با هم همفاز باشند، كاملاً يكديگر را تقويت كرده و نور خروجي نوري با حداكثر دامنه خواهد بود، لذا بايد راه نوري اين دو پرتو با هم برابر باشند و درنتيجه ضخامت لايههاي ديالكتريك ضريب شكست آنها و نيز طول موج نور تابشي بايد طبق رابطه زير به هم مربوط باشند: L=nλ/4 كه در آن L ضخامت لايه ، λ طول موج نور در خلا و n ضريب شكست آن لايه است. لازم به ذكر است كه در انعكاس نور از لايهاي با ضريب شكست پايينتر به لايهاي با ضريب شكست بالاتر يك اختلاف فاز π راديان ايجاد ميشود.
عمده كاربرد آينه چند لايهاي:
بايد بدانيم كه هرچه تعداد لايههاي متوالي بيشتر باشد، درصد بالاتري از نور تابشي بازتابيده ميشود و درنهايت ميتوان ضريب انعكاس آينه را با تعداد لايههاي نشانده شده روي آن تعيين كرد.
معمولا بيشترين قابليت انعكاس قابل حصول در اين آينهها 99% است كه با لايهنشاني 15 تا 21 لايه قابل حصول است. لازم به توضيح است كه ضريب انعكاس اين آينهها به طول موج نور تابشي هم مرتبط است. لذا ميتوان با استفاده از آينه خاص دست به انتخاب طول موج خاصي از طول موجهاي مختلف ممكن در عمل ليزرزايي ماده ليزري زد؛ زيرا برخي مواد ليزرزا ميتوانند در چند طول موج ، گذار ليزري انجام دهند.
منبع: رشد
نقل از : هوپا
لغت ammeter از کلمه amper مشتق شده است. توجه کنید که حرف P در کلمه amper حذف شده است و فقط دو حرف اول این کلمه در لغت ammeter بکار رفته است. ما نمی توانیم الکترونها یا پروتونها را دیده یا لمس کنیم. به همین دلیل نمی توانیم آنها را بشماریم. در نتیجه به ابزاری احتیاج داریم تا بتوانیم آنها را بشماریم. شدت روشنایی لامپ مشخصاتی از شدت جریان را به ما نشان می دهد، ولی دو نقص اصلی دارد. اول اینکه نمی تواند شدت جریان را در واحدی که به آسانی قابل یادداشت و مقایسه با اندازه گیری شدت جریان در محلها و زمانهای دیگر است، اندازه بگیرد. همچنین در شدت جریانهای معین می توان از آن استفاده کرد. اگر مقدار شدت جریان خیلی کم باشد، لامپ روشن نمی شود و اگر شدت جریان خیلی زیاد باشد، لامپ می سوزد. برای رفع نقص اول به ابزاری احتیاج داریم که به ما نشان دهد، چند آمپر (چند کولن الکترون در هر ثانیه) در مدار جریان دارد. دستگاه مخصوصی که این اندازه گیری را انجام می دهد، آمپرمتر (ammetr) نامیده می شود. ● طرز کار آمپرمتر آمپرمتر مقدار شدت جریانی را که از آن می گذرد، بوسیله یک عقربه که در روی صفحه درجه بندی شده حرکت می کند، نشان می دهد. میزان انحراف عقربه آمپرمتر با تعداد الکترونهایی که از این دستگاه می گذرند، نسبت مستقیم دارد. یعنی نشان می دهد که چه مقدار بار الکتریکی در ثانیه از آن عبور می کند. ● طرز استفاده از آمپرمتر آمپرمتر از خیلی جهات شبیه کنتور آب است که میزان آب مصرف شده منازل را اندازه می گیرد. هر دو دستگاه (آمپرمتر و کنتور آب) باید طوری در مدار قرار گیرند که جریانهای الکتریسیته و آب از آنها بگذرد، تا بتوان شدت جریان را اندازه گرفت. تمام آبی که از لوله اصلی وارد خانه می شود، باید از کنتور آب عبور کند. آمپرمتر نیز باید طوری قرار گیرد که تمام جریان الکتریسته از ان بگذرد، تا بتوان تمام شدت جریان الکتریکی را بوسیله آن اندازه گرفت. این نوع اتصال را اتصال متوالی یا سری می گویند. یعنی اجزا تشکیل دهنده مدار در یک خط مستقیم (یک مسیر هدایت کننده) به یکدیگر اتصال دارند. ● مراحل قرار دادن آمپرمتر در مدار برای قرار دادن آمپرمتر در مدار متوالی به ترتیب زیر عمل کنید. ۱) نیروی خارجی را که به مدار وارد می شود، قطع کنید. ۲) آن قسمت از مدار را که آمپرمتر در آن قرار دارد، باز کنید یا ببرید. ۳) انتهای مثبت آمپرمتر را به سیمی که به قطب مثبت پیل می رود، وصل کنید. ۴) انتهای منفی آمپرمتر را به سیمی که به قطب منفی پیل می رود، وصل کنید. مراحل ۴ , ۳ (که عبارتند از انتقال مثبت به مثبت ، منفی به منفی) را دقت در پلاریته می نامند و این امر مهم است. زیرا دستگاه اندازه گیری آمپرمتر شدت جریان را در یک جهت نشان می دهد. اگر دستگاه اندازه گیری را بطور عکس در مدار قرار دهیم، چون جریان در جهت عکس (که مناسب آمپرمتر نیست) از آن می گذرد و انحراف عقربه بوجود می آید که باعث شکسته شدن یا خم شدن آن می گردد. فیش قرمز را به جک قرمز آمپرمتر و فیش سیاه را به جک سیاه در بالای آمپرمتر وصل کنید. ● خطای دستگاه اندازه گیری (Meter Tolrances) باید توجه داشت که در یک مدار معین آمپرمترهای مختلف ، اندازه شدت جریان را با کمی اختلاف نشان می دهند. این امر بدان دلیل است که مقداری از انرژی که در مدار جریان دارد، برای بکار انداختن آمپرمتر مصرف می شود و همه آمپرمترها هم یکسان نیستند. همچنین به علت اختلافی که در ساختمان آمپرمتر و تلف شدن انرژی وجود دارد، شدت جریانی را که در روی آمپرمتر می خوانید، تقریبی است. دستگاه اندازه گیری درست است که حدود خطای آن ۰± در صد اندازه واقعی باشد. یعنی اگر شدت جریان اصلی ۱۰۰ آمپر باشد، روی دستگاه آمپرمتر حدود ۹ تا ۱۰ آمپر را می خوانید. ●بکار بردن آمپرمتر ۱) یک آمپرمتر ساده را بردارید. در انتخاب دستگاه اندازه گیری دقت کنید که شدت جریان مدار نباید بیش از حد تعیین شده برای اندازه گیری باشد. زیرا آمپرمتر بر حسب درجه بندی خود ، شدت جریانهای معینی را می تواند اندازه بگیرد. در مورد این آزمایش می توانید فرض کنید که آمپرمتر دارای توانایی کافی برای اندازه گیری شدت جریان می باشد. ۲) فیش قرمز را به جک قرمز و فیش سیاه را به جک سیاه وصل کنید. ۳) مطمئن شوید که به مدار انرژی داده نمی شود. کلید مدار باید باز باشد (به خاطر حفظ جان خود هیچگاه سعی نکنید که آمپرمتر را در مداری که انرژی الکتریکی در آن جریان دارد قرار دهید). ۴) با جدا کردن سیم رابط بین T۲ و T۱ مدار را باز کنید. با قرار گرفتن آمپرمتر بین این دو نقطه مدار کامل می شود. ۵) با رعایت پلاریته ، فیش سیاه را به T۱ و فیش قرمز را به T۲ وصل کنید. اگر پلاریته مناسب در نظر گرفته نشود، عقربه آمپرمتر به طرف چپ منحرف شده و این عمل موجب خرابی دستگاه اندازه گیری خواهد شد. ۶) کلید مدار را ببندید و درجه ای را که آمپرمتر نشان می دهد بخوانید. همیشه از روبرو به صفحه درجه بندی شده آمپرمتر نگاه کنید و هیچوقت تحت هیچ زاویه ای درجه آمپرمتر را نخوانید. ۷) درجه ای را که خوانده اید، یادداشت کنید. ۸) کلید مدار را باز کنید.
كاربرد ليزر در اندازه گيري و بازرسي خصوصيات جهتمندي، درخشايي، و تكفامي ليزر باعث كاربردهاي مفيد زيادي براي اندازه گيري و بازرسي در رشتهمهندسي سازه و فرايندهاي صنعتي كنترل ابزار ماشيني شده است. در اين بخش تعيين فاصله بين دو نقطه و بررسي آلودگي را نيز مد نظر قرار مي دهيم. هم محور كردن :يكي از معمولترين استفاده هاي صنعتي ليزر هم محور كردن است. براي اينكه يك خط مرجع مستقيم براي هم محور كردن ماشين آلات در ساخت هواپيما و نيز در مهندسي سازه براي ساخت بناها پلها و يا تونلها داشته باشيم استفاده از جهتمندي ليزر سودمند است. در اين زمينه ليزر به خوبي جاي وسايل نوري مانند كليماتور و تلسكوپ را گرفته است. معمولا از يك ليزر هليم - نئون با توان كم استفاده مي شود و هم محور كردن عموما به كمك آشكارسازهاي حالت جامد به شكل ربع دايره اي انجام مي شود. محل برخورد باريكه ليزر روي گيرنده با مقدار جريان نوري روي هر ربع دايره معين مي شود. در نتيجه هم محور شدن بستگي به يك اندازه گيري الكتريكي دارد و در نتيجه نيازي به قضاوت بصري آزمايشگر نيست. در عمل دقت رديف شدن از حدود 5µm تا حدود 25µm به دست آمده است. مسافت سنجي :از ليزر براي اندازه گيري مسافت هم استفاده شده است. روش استفاده از ليزر بستگي به بزرگي طول مورد نظر دارد. :براي مسافتهاي كوتاه تا 50 متر روشهاي تداخل سنجي به كار گرفته مي شوند كه در آن ها از يك ليزر هليم - نئون پايدار شده فركانسي به عنوان منبع نور استفاده مي شود. براي مسافتهاي متوسط تا حدود 1 كيلومتر روشهاي تله متري شامل مدوله سازي دامنه به كار گرفته مي شود. براي مسافت هاي طولاني تر مي توان زمان در راه بودن تپ نوري را كه از ليزر گسيل شده است و از جسمي بازتابيده مي شود اندازه گيري كرد. در اندازه گيري تداخل سنجي مسافت از تداخل سنج مايكلسون استفاده مي شود. باريكه ليزر به وسيله يك تقسيم كننده نور به يك باريكه اندازه گيري و يك باريكه مرجع تقسيم مي شود باريكه مرجع با يك آينه ثابت بازتابيده مي شود در حالي كه باريكه اندازه گيري از آينه اي كه به جسم مورد اندازه گيري متصل شده است بازتاب پيدا مي كند. سپس دو باريكه بازتابيده مجددا با يكديگر تركيب مي شوند به طوري كه با هم تداخل مي كنند و دامنه تركيبي آن ها با يك آشكار ساز اندازه گيري مي شود. هنگامي كه محل جسم در جهت باريكه به اندازه نصف طول موج ليزر تغيير كند سيگنال تداخل از يك ماكزيموم به يك مينيموم مي رسد و سپس دوباره ماكزيموم مي شود. بنابراين يك سيستم الكترونيكي شمارش فريزها مي تواند اطلاعات مربوط به جابجايي جسم را به دست دهد. اين روش اندازه گيري معمولا در كارگاههاي ماشين تراش دقيق مورد استفاده قرار مي گيرد و امكان اندازه گيري طول با دقت يك در ميليون را مي دهد. بايد يادآوري كرد كه در اين روش فقط مي توان فاصله را نسبت به يك مبدا اندازه گيري كرد. برتري اين روش در سرعت دقت و انطباق با سيستم هاي كنترل خودكار است. :براي فاصله هاي بزرگتر از روش تله متري مدوله سازي دامنه استفاده مي شود و فاصله روي اختلاف فاز بين دو باريكه ليزر مدوله مي شود و فاصله از روي اختلاف فار بين دو باريكه گسيل شده و بازتابيده معين مي شود. باز هم دقت يك در ميليون است. از اين روش در مساحي زمين و نقشه كشي استفاده مي شود. براي فواصل طولاني تر از 1 كيلومتر فاصله با اندازه گيري زمان پرواز يك تپ كوتاه ليزري گسيل شده از ليزر ياقوت و يا ليزر CO2 انجام مي گيرد. اين كاربردها اغلب اهميت نظامي دارند و در بخشي جداگانه بحث خواهد شد كاربردهاي غير نظامي مانند اندازه گيري فاصله بين ماه و زمين با دقتي حدود 20 سانتي متر و تعيين برد ماهواره ها هم قابل ذكر است. :درجه بالاي تكفامي ليزر امكان استفاده از آن را براي اندازه گيري سرعت مايعات و جامدات به روش سرعت سنجي دوپلري فراهم مي سازد. در مورد مايعات مي توان باريكه ليزر را به مايع تابانده و سپس نور پراكنده شده از آن را بررسي كرد. چون مايع روان است فركانس نور پراكنده شده به خاطر اثر دوپلر كمي با فركانس نور فرودي تفاوت دارد. اين تغيير فركانس متناسب با سرعت مايع است. بنابراين با مشاهده سيگنال زنش بين دو پرتو نور پراكنده شده و نور فرودي در يك آشكار ساز مي توان سرعت مايع را اندازه گيري بدون تماس انجام مي شود. و نيز به خاطر تكفامي بالاي نور ليزر براي برد وسيعي از سرعتها خيلي دقيق است. :يكي از سرعت سنجهاي خاص ليزر اندازه گيري سرعت زاويه اي است. وسيله اي كه براي اين منظور طراحي شده است ژيروسكوپ ليزريناميده مي شود و شامل ليزري است كه كاواك آن به شكل حلقه اي است كه از سه آينه به جاي دو آينه معمول استفاده مي شود. اين ليزر مي تواند نوسان مربوط به انتشار نور را هم در جهت عقربه ساعت و هم در خلاف آن به دور حلقه تامين كند. فركانسهاي تشديدي مربوط به هر دو جهت انتشار را مي توان با استفاده از اين شرط كه طول تشديد كننده ( حلقه اي ) برابر مضرب صحيحي از طول موج باشد به دست آورد. اگر حلقه در حال چرخش باشد در مدت زماني كه لازم است نور يك دور كامل بزند زاويه آينه هاي تشديد كننده به اندازه يك مقدار خيلي كوچك ولي محدود حركت خواهد كرد. طول موثر براي باريكه اي در همان جهت چرخش تشديد كننده مي چرخد كمي بيشتر از باريكه اي است كه در جهت عكس مي چرخد. در نتيجه فركانس هاي دو باريكه اي كه در خلاف جهت يكديگر مي چرخند كمي تفاوت دارد و اختلاف اين فركانسهاي متناسب با سرعت زاويه اي تشديد كننده است . با ايجاد تپش بين دو باريكه مي توان سرعت زاويه اي را اندازه گيري كرد. ژيروسكوپ ليزري امكان اندازه گيري با دقتي را فراهم مي كند كه قابل مقايسه با دقت پيچيده ترين و گرانترين ژيروسكوپ هاي معمولي است. :كاربرد مصرفي ديگر و يا به عبارت بهتر كاربرد مصرفي واقعي عبارت از ديسك تصويري و ديسك صوتي است. يك ديسك ويدئو حامل يك برنامه ويدئويي ضبط شده است كه مي توان آن را بر روي دستگاه تلويزيون معمولي نمايش داد. سازندگان ديسك ويدئويي اطلاعات را با استفاده از يك سابنده روي آن ضبط مي كنند كه اين اطلاعات به وسيله ليزر خوانده مي شود. يك روش معمول ضبط شامل برشهاي شياري با طول ها و فاصله هاي مختلف است عمق اين شيارها 4/1 طول موج ليزري است كه از آن در فرايند خواندن استفاده مي شود. در موقع خواندن باريكه ليزر طوري كانوني مي شود كه فقط بر روي يك شيار بيفتد. هنگامي كه شيار در مسير لكه باريكه ليزر واقغ شود بازتاب به خاطر تداخل ويرانگر بين نور بازتابيده از ديوارهاي شيار و به آن كاهش پيدا مي كند. به عكس نبودن شيار باعث يك بازتاب قوي مي شود. بدين طريق مي توان اطلاعات تلويزيوني را به صورت رقمي ضبط كرد. :كاربرد ديگر ليزرها نوشتن و خواندن اطلاعات در حافظه نوري در كامپيوترهاست لطف اي حافظه نوري هم در توان دسترسي به چگالي اطلاعات حدود مرتبه طول موج است. تكنيك ضبط عبارت است از ايجاد سوراخ هاي كوچكي در يك ماده مات يا نوعي تغيير خصوصيت عبور و بازتاب ماده زير لايه كه با استفاده از ليزرهاي با توان كافي حاصل مي شود. و حتي مي تواند فيلم عكاسي باشد. اما هيچ يك از اين زير لايه ها را نمي توان پاك كرد. حلقه هاي قابل پاك كردن بر اساس گرما مغناطيسي فروالكتريك و فوتوكروميك ساخته شده اند. همچنين حافظه هاي نوري با استفاده از تكنيك تمام نگاري نيز طراحي شده اند. نتيجتا اگر چه از لحاظ فني امكان ساخت حافظه هاي نوري به وجود آمده است ولي ارزش اقتصادي آن ها هنوز جاي بحث دارد. گرافيك ليزري :آخرين كاربردي كه در اين بخش اشاره مي كنيم گرافيك ليزري است. در اين تكنيك ابتدا باريكه ليزر بوسيله يك سيستم مناسب روبشگر بر روي يك صفحه حساس به نور كانوني مي شود و در حالي كه شدت ليزر به طور همزمان با روبش از نظر دامنه مدوله مي شود به طوري كه بتوان آن را بوسيله كامپيوتر توليد كرد.( مانند سيستم هاي چاپ كامپيوتري بدون تماس ) و يا آنها را به صورت سيگنال الكتريكي از يك ايستگاه دور دريافت كرد( مانند پست تصويري). در مورد اخير مي توان سيگنال را به وسيله يك يك سيستم خواننده مناسب با كمك ليزر توليد كرد. وسيله خواندن در ايستگاه دور شامل ليزر با توان كم است كه باريكه كانوني شده آن صفحه اي را كه بايد خوانده شود مي روبد. يك آشكارساز نوري باريكه پراكنده از نواحي تاريك و روشن روي صفحه را كنترل مي كند و آن را به سيگنال الكتريكي تبديل مي كند. سيستم هاي ليزري رونوشت اكنون به طور وسيعي توسط بسياري از ناشران روزنامه ها براي انتقال رونوشت صفحات روزنامه به كار برده مي شود. منبع: رشد
سرعت سنجي
ديسكهاي تصويري و صوتي
نوشتن و خواندن اطلاعات
این روزها بخش مهمی از اخبار علمی به شتاب دهنده بزرگ هادرون(LHC) در بزرگترین آزمایشگاه بین المللی فیزیک ذرات بنیادی CERN (The European Organization for Nuclear Research) واقع در مرز بین فرانسه و سوئیس اختصاص یافته است. به دلیل اهمیت این آزمایش بخشی از کتاب "فیزیک از آغاز تا امروز" در اینجا ارائه می شود. هدف از این آزمایش آشکار سازی ذرات هیگز و ایجاد شرایط جهان در نخشتین لحظه ی مهبانگ (Big Bang) است. بنابراین نخست بتید دید که هیگز چیست و چه نقشی در جدول ذرات بنیادی دارد. در این مقاله روابط ریاضی که در کتاب "فیزیک از آغاز تا امروز" ارائه شده، حذف گردیده است. برای اطلاعات بیشتر به کتاب یاد شده مراجعه فرمایید.
ذرات چگونه جرم کسب مي کنند؟
مسئله جرم دو جنبه متفاوت دارد. اول آن که نياز است بدانيم جرم چگونه به وجود مي آيد. معلوم شده است که جرم حداقل از سه سازوکار متفاوت ايجاد مي شود که در ادامه تشريح خواهد شد. يک بازيگر مهم در نظريه هاي آزمايشي فيزيک دانان در مورد جرم، نوع جديدي از ميدان است که تمام جهان را فرا مي گيرد و ميدان هيگز نام دارد. گمان مي رود جرم ذرات بنيادي از برهمکنش با ميدان هيگز به وجود مي آيد. اگر ميدان هيگز وجود داشته باشد، طبق نظريه هيگز، وجود يک ذره وابسته به آن به نام هيگز ضروري است. هم اکنون دانشمندان با استفاده از شتاب دهنده هاي ذرات به دنبال ذره هيگز هستند. جنبه ديگر اين مسئله آن است که دانشمندان مي خواهند بدانند چرا انواع مختلف ذرات بنيادي، جرم خاص خودشان را دارند. اما هنوز نمي دانيم چرا اينگونه است .
جرم چيست؟
مباني درک نوين ما از جرم بسيار پيچيده تر از تعريف نيوتن و مبتني بر مدل استاندارد است. در بطن مدل استاندارد تابع رياضي به نام لاگرانژي است که نشان دهنده چگونگي برهمکنش ذرات گوناگون است. فيزيک دانان با استفاده از اين تابع و تبعيت از قواعدي به نام نظريه نسبيت کوانتومي مي توانند رفتار ذرات بنيادي را محاسبه کرده و دريابند اين ذره ها چگونه گرد هم مي آيند و ذرات مرکبي همچون پروتون را به وجود مي آورند. مي توان چگونگي واکنش ذرات بنيادي و ذرات مرکب را نسبت به نيروها به دست آورد. در مورد نيرويF معادله F=ma ، نيرو، جرم و شتاب حاصل از نيرو را به هم مربوط مي کند. لاگرانژي مي گويد که در اين جا براي m بايد از چه مقداري استفاده کنيم و اين مقدار همان چيزي است که از عبارت جرم ذره مد نظر فيزيک دانان است. اما جرمي که به طور معمول آن را درک مي کنيم، چيزي بيش ازF=ma از خود نشان مي دهد. براي مثال نظريه نسبيت خاص پيش بيني مي کند که ذرات بدون جرم در خلاء با سرعت نور و ذرات جرم دار بسيار کندتر از نور حرکت مي کند، به طوري که اگر جرمشان را بدانيم مي توانيم سرعت شان را حساب کنيم. قوانين گرانش با دقت بسيار، پيشگويي مي کند که گرانش هم روي ماده و هم روي انرژي تاثير مي گذارد. همان طور که از يک مقدار خاص جرم انتظار داريم، مقدار m که از روي لاگرانژي براي هر ذره به دست مي آيد، در تمام موارد ديگر نيز صحيح است و کاربرد دارد. ذرات بنيادي، جرمي ذاتي دارند که آن را با نام جرم سکون مي شناسيم. در مورد ذرات مرکب بايد گفت که جرم سکون اجزاي
تشکيل دهنده و انرژي جنبشي و انرژي پتانسيل برهمکنش ها در جرم کلي ذره نقش دارد. همان طور که رابطه E=mc2 مي گويد انرژي و جرم به يکديگر ربط دارند.
سازوکار هيگز
ذرات بنيادي(کوارک ها و الکترون ها) برخلاف پروتون ها و نوترون ها از اجزاي کوچک تري تشکيل نشده اند. شرح چگونگي کسب جرم سکون در اين ذره ها به يکي از اصلي ترين مسائل در مورد منشاء جرم تبديل شده است. تفسيرهاي ارائه شده به وسيله فيزيک نظري جديد مي گويد جرم ذرات بنيادي از برهمکنش با ميدان هيگز ناشي مي شود. اما چرا ميدان هيگز در همه جاي جهان حاضر است؟ چرا قدرت اين ميدان همانند ميدان الکترومغناطيسي در مقياس هاي کيهاني اصولا صفر نيست؟ ميدان هيگز چيست؟
ميدان هيگز يک ميدان کوانتومي است. ممکن است عجيب به نظر برسد، اما واقعيت اين است که تمام ذرات بنيادي به صورت کوانتوم هاي ميدان کوانتومي متناظر پديدار مي شوند. بنابراين ميدان هيگز از اين لحاظ عجيب تر از الکترون و نور نيست. با اين همه ميدان هيگز به سه روش مهم ديگر با تمام ميدان هاي کوانتومي تفاوت دارد.
1- تفاوت اول اين است که تمام ميدان ها خاصيتي به نام اسپين دارند. بوزون هيگز(ذره ميدان هيگز) اسپين صفر دارد. داشتن اسپين صفر ميدان هيگز را قادر مي سازد به شيوه متفاوتي نسبت به بقيه ذره ها در لاگرانژي ظاهر شود و ميدان هيگز دو جنبه متفاوت ديگر خود را ظاهر سازد.
2- دومين خاصيت منحصر به فرد ميدان هيگز توضيح مي دهد که چرا قدرت اين ميدان در سرتاسر جهان غيرصفر است. هر سامانه اي از جمله جهان در پايين ترين سطح انرژي قرار مي گيرد. در ميدان معمولي همانند ميدان هاي الکترومغناطيسي پايين ترين سطح انرژي آنجايي است که ميدان مقدار صفر دارد. يعني جايي که ميدان از بين مي رود. اگر ميدان غيرصفري اعمال شود، انرژي ذخيره شده در ميدان ها، انرژي خالص سامانه را افزايش مي دهد. اگر بخواهيم همان تشبيه دره را به کار بريم، بايد گفت براي ميدان هاي معمولي، کف دره، مکاني است که ميدان صفر است، اما براي هيگز، ته دره(يعني ميدان صفر)، تپه اي در مرکز خود دارد و پايين ترين نقطه دره دايره اي حول اين تپه است. جهان مثل يک توپ در جايي در اين چاله حلقوي که با مقدار غيرصفر ميدان متناظر است، ساکن مي شود. اين گفته به اين معني است که جهان در حالت معمولي و در پايين سطح، آکنده از ميدان هيگز غيرصفر است.
3- آخرين ويژگي قابل توجه ميدان هيگز شکل برهمکنش آن با ذرات ديگر است. ذراتي که با ميدان هيگز برهمکنش دارند، طوري رفتار مي کنند که انگار جرم دارند و جرم آنها متناسب با شدت ميدان ضرب در شدت برهمکنش است. جرم ها از عبارتي در لاگرانژي به وجود مي آيند که بيانگر برهمکنش ذرات با ميدان هيگز است.
با اين همه هنوز درک ما از همه اينها کامل نشده و مطمئن نيستيم چند نوع ميدان هيگز وجود دارد. هر چند که مدل استاندارد فقط به يک ميدان هيگز نياز دارد تا جرم تمام ذرات بنيادي را ایجاد کند، اما فيزيک دانان مي دانند که نظريه اي کامل تر بايد جانشين مدل استاندارد شود. مهم ترين رقيبان، بسط هايي از مدل استاندارد است که با عنوان مدل استاندارد ابرتقارني(ابر همزاد) شناخته مي شود. با توجه به مدل استاندارد ابرتقارني، حداقل به دو ميدان هيگز متفاوت نياز داريم. برهمکنش با آن دو ميدان، به ذرات مدل استاندارد جرم مي دهد. که باعث جرم دار شدن ابرهمزادها نيز مي شوند. دو ميدان هيگز به وجود پنج نوع بوزون هيگز منجر مي شود.
سه تا از آنها از لحاظ الکتريکي خنثي هستند و دو تاي ديگر باردار مي باشد. اين احتمال هم وجود دارد که جرم ذراتي که نوترينو ناميده مي شود و در مقابل جرم ذرات ديگر کوچک است، به روشي غيرمستقيم، از اين برهمکنش ها يا از نوع سومي از ميدان هيگز به وجود آيد. نظريه پردازان چندين دليل دارند که نشان مي دهد تصوير ( SSM (Super-symmetric Standard Model از برهمکنش هاي هيگز صحيح است. اول آنکه بدون سازوکار هيگز، بوزون هاي هيگز که واسطه نيروي ضعيف هستند، بايد مانند فوتون بدون جرم باشند، ديگر آن که برهمکنش هاي ضعيف بايد مثل برهمکنش هاي الکترومغناطيسي قوي باشند. اين نظريه مي گويد که سازوکار هيگز به روش برهمکنش هاي بسيار ويژه باعث جرم دار شدن W و Z مي شود. پيشگويي هاي چنين رويکردي در مورد جرم W و Z به طور تجربي تاييد شده است.
نکته دوم آن که، اصولا تمام جنبه هاي ديگر مدل استاندارد به خوبي آزموده شده است و در چنين نظريه اي با جزئيات فراوان و بسيار مرتبط به هم، دشوار است که بخشي(مثل هيگز) را تغيير داد، بدون آن که بر بقيه قسمت هاي نظريه تاثيري نداشته باشد. براي مثال، تحليل اندازه گيري هاي دقيق خواص بوزون Zو W به پيشگويي دقيق جرم کوارک سر، پيش از توليد مستقيم آن منجر شد. تغيير سازوکار هيگز باعث نقض شدن اين پيشگويي و ديگر پيشگويي هاي موفقيت آميز مي شود. سوم آن که سازوکار هيگز مدل استاندارد در توجيه جرم دار شدن تمام ذرات مدل استاندارد خيلي خوب عمل مي کند؛ هم جرم دار شدن بوزون هاي W وZ را توجيه مي کند، هم جرم دار شدن کوارک ها و لپتون ها را. در حالي که نظريه هاي بديل نمي توانند. ديگر آن که SSM برخلاف نظريه هاي ديگر، چارچوبي براي هماهنگي درک ما از نيروهاي طبيعت فراهم مي آورد. نکته پاياني آنکه SSM مي تواند توضيح دهد چرا دره انرژي براي جهان چنان شکلي دارد که براي سازوکار هيگز نياز است. در مدل استاندارد اوليه شکل دره را بايد به صورت يک پذيره وارد مدل کرد، اما در SSM اين شکل دره را مي توان از راه رياضي به دست آورد.
بوزون هيگز و نتايج آن
در سال 1962 پيتر هيگز(Peter Higgs) از تعطيلات آخر هفته خود با انديشه اي جديد به دانشگاه برگشت و افکار خود را به صورتي ساده با همکارانش در ميان گذاشت. انديشه ي اصلي پاسخ به اين سئوال بود که ذرات چگونه جرم کسب مي کنند؟ اين انديشه ساده مورد بحث قرار گرفت و نخستين مقاله آن در سال 1964 منتشر شد و نحوه ي جرم دار شدن ذرات را تحت عنوان بوزون هيگز بررسي کرد. در فضاي تهي ميدان هيگز مقداري غيرصفر دارد که همواره در تمام جهان نفوذ مي کند. سازوکار هيگز که توسط فيليپ آندرسن (Philip Warren Anderson) يشنهاد شده، نحوه جرم دار شدن تمام ذرات بنيادي را نشان مي دهد. اين سازوکار، بوزون هاي W را متفاوت از فوتون مي سازد.
طبق اين سازوکار، با شکست خود به خودي تقارن، تصور مي شود که يک ميدان اسکالر مختلط در هر نقطه از فضا وجود دارد. با توجه به مفاهيم ميدان هيگز، نحوه توليد و جرم دار شدن ذرات از نقطه نظر فرضيه قابل توضيح است.
طبق يکي از دياگرام هاي فاينمن، فرايند معکوسي براي توليد بوزون هيگز ارائه شده است. در اين دياگرام، فاينمن فرايند احتمالي توليد بوزون هيگز را پيشگويي مي کند(شکل1).
شکل1: دياگرام فاينمن براي توليد وآشکارسازي هيگز
در اين فرايند دو گلئون واپاشيده مي شوند و زوج کوارک سر و پادکوارک سر توليد مي شود، سپس اين دو کوارک با هم ترکيب مي شوند و يک بوزون هيگز آشکار مي گردد. اما مشکل آن است که به رغم هزينه و زمان زيادي که صرف شده و استفاده زيادي که از شتاب دهنده به عمل آمده، هنوز هيچ کس بوزون هيگز را در آزمايشگاه يا در عرصه کيهان رديابي نکرده است.
آزمون نظريه
طبيعي است که فيزيک دانان بخواهند آزمون هاي مستقيمي در اين مورد انجام دهند که جرم از برهمکنش با ميدان هاي متفاوت هيگز به وجود مي آيد. در اين آزمون ها مي توان سه جنبه اساسي را آزمود:
1 - مي توان در جست وجوي ذرات ويژه اي به نام هيگز باشيم. چنين کوانتوم هايي بايد وجود داشته باشند، در غير اين صورت تفسيرهاي ارائه شده صحيح نيست. فيزيک دانان هم اکنون در شتاب دهنده تواترون[1] در آزمايشگاه شتاب دهنده ملي فرمي در جست وجوي بوزون هيگز هستند.
2 - پس از اينکه اين ذرات شناسايي شدند، مي توانيم مشاهده کنيم که چگونه بوزون هاي هيگز با ديگر ذرات برهمکنش دارند. همان عبارتي در لاگرانژي که مشخص کننده جرم ذرات است، بيانگر خواص اين برهمکنش ها است. بنابراين مي توان آزمايش هايي انجام داد تا وجود عبارت هاي برهمکنش از اين نوع را به طور کمي آزمود. قدرت برهمکنش ها و مقدار جرم ذرات اختصاصا با يک روش به هم مربوط مي شوند.
3 - مجموعه هاي گوناگون ميدان هاي هيگز، که در مدل استاندارد يا نسخه هايSSM وجود دارد، نشان دهنده مجموعه هاي متفاوتي از بوزون هاي هيگز با خواص مختلف است. بنابراين آزمون مي تواند بين اين بديل ها نيز تمايز قائل شود. تنها چيزي که براي انجام دادن آزمايش ها نياز داريم، شتاب دهنده مناسب ذرات است: شتاب دهنده هايي که انرژي کافي براي توليد بوزون هاي مختلف هيگز را داشته باشد. شدت کافي براي ساخت مقدار کافي از آنها و آشکارسازهاي خوب براي تجزيه و تحليل آنچه که به وجود آمده است. يک مشکل عمده سر راه انجام چنين آزمون هايي آن است که هنوز نظريه را آن قدر خوب درک نکرده ايم که بتوانيم مقدار جرم بوزون هاي هيگز را محاسبه کنيم، در نتيجه جست وجو براي يافتن آنها دشوارتر مي شود، زيرا بايد گستره وسيعي از جرم ها را آزمود. ترکيبي از استدلال هاي نظري و اطلاعات حاصل از آزمايش، مي تواند ما را براي به دست آوردن جرم هاي تقريبي راهنمايي کند.
شتاب دهنده بزرگ الکترون- پوزيترون (LEP) در سرن، در گستره اي از جرم ها که احتمال بسيار داشت در برگيرنده بوزون هاي هيگز باشد، کار کرد. اين شتاب دهنده چيزي پيدا نکرد، اما پيش از آن که شتاب دهنده در سال ۲۰۰۰ براي ساخت تجهيزات جديدتر يعني شتاب دهنده بزرگ هادرون (LHC) سرن تعطيل شد(شکل2)، شواهد از وجود چيزي در حد انرژي و شدت شتاب دهنده يافت و نشان داد که جرم هيگز بايد بيش از ۱۲۰ برابر جرم پروتون باشد. با اين همه LEP شواهد غيرمستقيمي يافت که نشان مي دهد بوزون هيگز وجود دارد: با استفاده از آزمايش هاي انجام شده درLEP ، شماري از اندازه گيري هاي دقيق صورت گرفت که مي توان آنها را با اندازه گيري هاي مشابه تواترون و شتاب دهنده مرکز شتاب دهنده خطي استنفورد ترکيب کرد. مجموعه نهايي داده ها، فقط وقتي خوب با نظريه سازگار مي شود که برهمکنش هاي خاص ذرات با سبک ترين بوزون هاي هيگز را دربرگيرد با اين تفاسير پژوهشگران به حد بالايي براي جرم بوزون هيگز دسترسي مي يابند که به آنها کمک مي کند پژوهش هايشان را متمرکز کنند.
شکل28- 2: نمودار بخش هاي مختلف شتاب دهنده بزرگ هادرون
طي چند سال آينده، تنها شتاب دهنده اي که مي تواند شواهد مستقيمي براي بوزون هاي هيگز توليد کند، تواترون است. اگر اين شتاب دهنده بتواند به طور پيوسته به شدت باريکه اي که از آن انتظار مي رود، دست يابد(که البته تاکنون دستيابي به چنين شدتي امکان پذير نشده است) انرژي اش براي کشف يک بوزون هيگز در گستره جرم هايي که شواهد غيرمستقيم LEP نشان داد، کافي است. طبق برنامه ريزي هاي انجام شده،LHC که هفت برابر پرانرژي تر و شدت برخوردهاي آن بسيار بيشتر از تواترون است، در سال ۲۰۰۷ ارائه اطلاعات را آغاز خواهد کرد. اين شتاب دهنده مي تواند به کارخانه بوزون هيگز تبديل شود(يعني مي تواند در هر روز مقدار زيادي ذره توليد کند). با فرض آن که LHC طبق برنامه ريزي قبلي کار کند، جمع آوري اطلاعات مناسب و آموختن چگونگي تفسير آنها، يکي دو سال زمان مي برد. انجام آزمايش هاي کاملي که نشان دهد برهمکنش با ميدان هاي هيگز به وجودآورنده جرم است، علاوه بر LHC که شتاب دهنده پروتون است و تواترون(که شتاب دهنده پروتون و پادپروتون است) به شتاب دهنده الکترون- پوزيترون تازه اي نيز نياز است.
آنچه که در مورد بوزون هاي هيگز حاصل شود، تنها براي آزمودن اين نکته که آيا سازوکار هيگز به وجودآورنده جرم است، بکار نمي رود، بلکه اين دست آوردها مي تواند نشان دهنده راهي براي چگونگي توسعه مدل استاندارد، براي حل مسائلي همچون منشاء ماده تاريک باشد.
نقل به اختصار از کتاب فیزیک از آغاز تا امروز
شبكههاي حسگر بيسيم
توسعه شبكههاي حسگر بيسيم در ابتدا در نيروي نظامي آغاز شد و در مواردي همچون نظارت بر زمين نبرد تحت آزمون قرار گرفت. امروزه اين شبكهها كاربردهاي صنعتي و مصرفي زيادي پيدا كردهاند. از ميان اين كاربردها ميتوان به نظارت توليد كارخانهاي و كنترل آنها، نظارت بر سلامت ماشين و... اشاره كرد.

يك شبكه WSN از مجموعهاي از گرهها تشكيل شده است كه ميتوانند تعداد آنها از چندتا تا چندصد حسگر متغير باشد. در اين شبكهها هر گره به گره ديگر (يا چند گره ديگر) متصل است. هر كدام از اين حسگرهاي شبكه، معمولا چند بخش دارند:
** گيرنده/فرستنده راديويي با آنتن داخلي يا اتصال به آنتن بيروني
** ميكروكنترلر كه مداري است الكترونيكي براي ارتباط برقرار كردن با سنسورها و منابع تغذيه
** باتري يا شكل متصلي از دستگاه ذخيرهسازي انرژي
يك گره حسگر در اندازههاي متفاوت وجود دارد و ميتواند به اندازه يك جعبه كفش يا حتي به اندازه گرد و غبار وجود داشته باشد، هر چند كه عملكرد اصلي اين گرههاي ميكروسكوپيك هنوز مشخص نشده است. هزينه اين گرههاي سنسوري متغير است و از چند صد ريال تا چند صد ميليون ريال ميتوان آنها را تهيه كرد و بستگي به ساختار دروني گره حسگر و پيچيدگي معماري آن دارد.

اندازه و هزينه در حسگرها با منابع مرتبط با آن، از جمله انرژي، حافظه، سرعت محاسباتي و پهناي باند ارتباطاتي نسبت مستقيم دارد. توپولوژي شبكههاي WSN ميتواند از يك حالت ستارهاي ساده تا يك شبكه مش پيچيده متغير باشد.
كاربردها
نظارت منطقهاي
نظارت منطقهاي يكي از كاربردهاي عمومي شبكههاي حسگر بيسيم است. در اين مورد، شبكه روي ناحيهاي كه پديدهاي بايد در آن تحت نظارت قرار گيرد، پهن ميشود. يكي از مثالهاي نظامي آن ميتواند در مرزها باشد تا هجوم دشمنان را تشخيص دهد. يكي از كاربردهاي عمومي اين شبكهها، استفاده آنها در خطوط لوله نفت و گاز است تا نشت لوله را سريعا شناسايي كند.
وقتي حسگرها رويداد مورد نظر را نظارت ميكنند، اين رويداد به يكي از ايستگاههاي اصلي گزارش ميشود، سپس عملكرد لازم در مقابل آن انجام ميشود (پيغامي به اينترنت يا ماهواره ارسال شود)
در نهايت از كاربردهاي ديگر نظارت منطقهاي ميتوان به تشخيص حضور خودرو، و نوع آن (كاميون، موتورسيكلت يا خودروي سواري) اشاره كرد.
نظارت بر آلودگي هوا
شبكههاي حسگر بيسيم براي تشخيص آلودگي هوا در شهرهاي بزرگي همچون (استكهلم، لندن يا بريزبن) استفاده ميشود تا شرايط آلودگي هوا براي شهروندان را بسنجد.
تشخيص آتش در جنگلها
شبكهاي از گرههاي حسگر ميتواند در جنگل قرار بگيرد و هنگام شروع آتش در آن، هشدار بموقع صادر كند. اين گرهها كه مجهز به حسگرهاي كنترل دما، رطوبت و گازهاي توليدي از سوختن گياهان هستند، هشدارهاي لازم را در صورت آتشسوزي به واحد مركزي ارسال ميكنند. تشخيص سريع و بموقع باعث ميشود، عملكرد آتشنشانان مفيدتر باشد و با هزينه بسيار كمتري خطر آتشسوزي كل جنگل رفع شود. به كمك همين حسگرها ميتوان حتي جهت گسترده شدن آتش را كشف كرد.
گلخانهها
اين حسگرها ميتوانند براي كنترل دما و رطوبت گلخانهها نيز استفاده شوند. وقتي دما و رطوبت به پايينتر از حد استاندارد ميرسد، مدير گلخانه با دريافت يك ايميل يا پيامك تلفن همراه از شرايط با خبر شده و عملكرد لازم را انجام ميدهد. در موارد اتوماتيكتر، خود اين حسگرها كنترل سيستمهاي گرمايشي و توليد رطوبت را بهدست ميگيرند و تا رسيدن به شرايط ايدهآل آنها را روشن نگه ميدارند.
تشخيص زمينلرزه
سيستم تشخيص زمينلرزه از شبكه حسگرهاي بيسيم استفاده ميكند تا كوچكترين حركت زمين و تغييرات پارامتريك آن را قبل يا هنگام زلزله ثبت كند و با توجه به اين دادهها ميتوان حتي زلزله را مدتها پيش از وقوع آن، تشخيص داد.
كاربردهاي صنعتي
نظارت بر سلامت ماشينها
شبكههاي حسگر بيسيم همچنين براي سيستمهاي نگهداري از ماشينهاي صنعتي نيز بهكار ميآيند و علاوه بر امكاناتي كه عرضه ميكنند، ميتوانند در هزينه صرفهجويي كنند. پيشاز اين تشخيص و كنترل سلامت نواحي از ماشين صنعتي كه غير قابل دسترسي يا سمي بود، ممكن نبود و حالا با كمك اين حسگرها بسادگي ميتوان آنها را كنترل كرد.
نظارت آب و فاضلاب
فرصتهاي زيادي براي استفاده از اين شبكهها در صنعت آب و فاضلاب وجود دارد. تاسيساتي كه ارتباط دادهاي ندارند، ميتوانند از شبكههاي بيسيم استفاده كرده و با كمك باتري (يا پنل خورشيدي) انرژي لازم براي حسگرها را تامين كنند.
دامداري
استفاده از شبكههاي حسگر بيسيم در صنعت دامداري بشدت در حال عمومي شدن است؛ استفاده از يك شبكه حسگر ميتواند دامدار را از نگهداري تجهيزات و سيمها در محيطهاي دشوار راحت كند. سيستمهاي آبرساني ميتوانند با كمك حسگرهاي فشار كنترل شده و به صورت خودكار آب لازم را براي دامها تامين كنند و حتي مقدار آب را براي محاسبه و حسابداري به دست بياورند.
قابليتهاي ساختاري

شبكههاي بيسيم مجازي در درون خود قابليتهاي زير را دارا هستند:
* مصرف انرژي گرهها از طريق باتري يا استخراج انرژي از اطراف گرهها تامين ميشود.
* قابليت كنار آمدن با گرههاي از كار افتاده در سيستم وجود دارد.
* قابليت حمل گرهها
* توپولوژي ديناميك شبكه
* قطعي ارتباط
* قابليت بزرگ شدن براي پيادهسازي در محيطهاي بزرگ
* مقاومت در برابر شرايط محيطي دشوار
* سادگي استفاده
* و اجراي عمليات بدون نظارت
گرههاي حسگر در حقيقت كامپيوترهاي كوچكي هستند كه رابط كاربري و مولفههاي محدودي دارند. اين سنسورها از يك واحد پردازش، واحد حافظه و سنسورها تشكيل شدهاند كه به يك دستگاه ارتباطي كه اغلب دستگاه فرستنده/گيرنده راديويي است، متصل هستند. در انواع پيچيدهتر اين سنسورها، ماژولهاي استخراج انرژي يا دستگاههاي ارتباطي ديگر نيز وجود دارند. ايستگاههاي پايه در اين شبكهها از كامپيوتري با قدرتهايي بهمراتب بيشتر تشكيل شده است و توانايي دريافت و ارسال دادهها را از گرهها به سرور دارد. از ديگر مولفههاي حياتي اين شبكهها، در شبكههايي كه توپولوژي وابسته به مسيرياب دارند، دستگاههاي مسيرياب است. مسيريابها براي اتصال دستگاههاي بيروني از جمله گوشيهاي تلفن همراه، تلفنهاي ماهوارهاي، مودمهاي راديويي، لينكهاي وايفاي و... به شبكه حسگر بيسيم استفاده ميشوند.
منبع: تبيان
نقل از : هوپا

كادميم خالص،اندازه هر قطعه در حدود cm1
خصوصيات
كادميم يك عنصر شيميايي با نماد Cd و عدد اتمي 48 است. كادميم فلزي دو ظرفيتي است نرم ، چكش خوار ، انعطاف پذير و به رنگ سفيد مايل به آبي كه با چاقو به راحتي بريده مي شود. اين عنصر از بسياري جهات شبيه روي است. در گروه 12 جدول تناوبي بين روي و جيوه قرار دارد در به حالت اكسيد +2 در طبيعت يافت شده و همانند جيوه درجه ذوب پاييني دارد، اين عنصر در سال 1817 توسط دو دانشمند آلماني به نامهاي استرومير(Stromeyer) و هرمان (Herman) در ناخالصي كربنات روي يافت شد. بر خلاف ديگر فلزات، كادميم در برابر زنگزدگي مقاوم بوده و در نتيجه به عنوان يك لايه محافظ زنگزدگي بر روي ديگر فلزات استفاده مي شود، قابل حل در آب نبوده و قابل اشتعال نيست.
كاربردهاي كادميوم در صنايع
كادميم كاربردهاي زيادي در صنعت دارد كه يكي از مهمترين آنها در صنعت باتري سازي است. در سال 2009، 86% استفاده كادميم در توليد باتريهاي شارژي نيكل- كادميم بوده. ديگر موارد كاربرد اين فلز مي توان به موارد زير اشاره كرد:
* آبكاري الكتريكي كادميم كه در صنايع هوايي براي جلوگيري از زنگزدگي به كار گرفته مي شود.
* در بعضي از نيمه رساناها همانند سولفيد كادميم، سلنيد كادميم و تلوريد كادميم بعنوان حسگر نوري يا سلول هاي خورشيدي استفاده مي شود.
* در توليدPVC بعنوان يك تثبيت كننده عمل مي كند.
* در انواع لحيم كاري مورد استفاده قرار مي گيرد.
* در توليد رنگدانه ها: سولفيد كادميم در رنگدانه زرد ،سلنيد كادميم در رنگدانه قرمز استفاده مي شود. اين رنگدانه ها سمي بوده و در هنگام استفاده بايد مراقب دست و پوست بوده تا جذب بدن نشود.
* در بيولوژي بعنوان كانالهاي وابسته به ولتاژ كلسيم از شار يوني كلسيم استفاده مي شود.
ايزوتوپهاي ساخته شده كادميم مي توان به 109 cd اشاره كرد كه نيمه عمر 462.6 روز دارد و در «ميله هاي كنترلي» موجود در تاسيسات راكتورها بعنوان مانعي براي كنترل نوترون ها در شكافت هسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد
ايزوتوپ ها
در حالت طبيعي كادميم داراي هشت ايزوتوپ مي باشد. براي دوتا از آنها راديواكتيويته به طور طبيعي مشاهده شده و سه تا از آنها احتمالاً داراي راديواكتيو بوده اما واپاشي آنها هرگز مشاهده نشده، دو ايزوتوپ راديو اكتيو دار طبيعي 113Cd(واپاشي بتا و نيمه عمر 7.7 أ— 1015 سال ( و116Cd (واپاشي بتا و نيمه عمر 2.9 أ— 1019 سال) ، سه ايزوتوپ راديواكتيو ديگر كه واپاشي در آنها مشاهده نشده ، 106Cd ، 108Cd ، 114Cd هستند و سه ايزوتوپ غير راديواكتيو و پايدار 110cd، cd 111 وcd 112 مي باشند. ايزوتوپهاي ساخته شده كادميم مي توان به 109 cd اشاره كرد كه نيمه عمر 462.6 روز دارد و در «ميله هاي كنترلي» موجود در تاسيسات راكتورها بعنوان مانعي براي كنترل نوترون ها در شكافت هسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد.
ميله هاي كنترلي

قرار گيري ميله هاي كنترلي يك راكتور BWR
اين ميله ها از عناصري ساخته مي شوند كه قابليت جذب نوترون هاي زيادي را داشته در عين حال خودشان شكافت هسته اي نداشته باشند. ميله هاي كنترلي در راكتورهاي هسته اي براي سنجش ميزان شكافت اورانيوم و پلوتونيوم مورد استفاده قرار مي گيرند. ميله هاي كنترلي اغلب به صورت عمودي در داخل هسته راكتورها جاي مي گيرند.
عناصر شيميايي اصلي كه براي اين منظور مورد استفاده قرار مي گيرد نقره، اينيديم و كادميم بوده و عناصر ديگري نيز به طور جزيي مورد استفاده قرار ميگيرد. انتخاب ماده مورد نظر تاثير بسزايي در انرژي نوترونها در راكتور ها و مقاومت در برابر افزيش نوترونها و خاصيت هاي مكانيكي و طول عمر آنها دارد.
ميله هاي كادميم- اينديم- نقره به طور معمول 80% نقره،15% اينديم و 5% كادميم هستند كه در راكتورهاي( PWR (Pressurized water reactorsمورد استفاده قرار مي گيرند
عناصر ديگري شامل بورون و هافنيم جذب نوترون خوبي دارند نيز مورد استفاده قرار مي گيرند.
در طراحي اكثر راكتورها يكي از نكات ايمني مربوط به ميله هاي كنترلي است. ميله هاي كنترلي توسط ميدان الكترومغناطيس به ماشين آلات بالابرنده چسبانده شده تا يك به هم پيوستگي مستقيم نيز داشته باشند، دليل اين نوع طراحي اين است كه اگر در حادثه اي برق نيروگاه قطع شود يا اگر ماشين آلات بالا برنده دچار نقص شوند ميلهاي كنترلي به سمت زمين سقوط كرده و در داخل ستون رفته و مانع واكنش مي شوند. البته يك استثنا قابل ذكر براي اينگونه ايمني ها، در راكتورهاي BWR است كه آنها مستلزم داشتن يك سيستم هيدروليكي و همچنين استفاده از آب در يك مخزن كه با فشار بالاي نيتروژن كار مي كند در زمان ضروري خاموشي براي ميله هاي كنترلي مي باشند.
مديريت نامناسب يا شكست ميله هاي كنترلي باعث بوجود آمدن پيامدهاي ناگواري در راكتورها خواهد شد. همانند انفجار SL-1 و حادثه چرنوبيل.
قابل ذكر است كه SL-1 يكي از آزمايشهاي اتمي ارتش آمريكا در سال 1961 بوده كه سه نفر جان خود را در آن از دست دادند. دليل اصلي اين حادثه معيوب بودن ميله هاي كنترلي براي جذب نوترون هاي داخل هسته راكتور بود.

جستجوي آلودگي راديواكتيويته در بزرگراه ها از پيامدهاي حادثه SL-1
و حادثه چرنوبيل هم در سال 1986 در اوكراين اتفاق اقتاد كه بزرگترين فاجعه انفجار راكتورهاي اتمي دنيا است.

راكتور اتمي چرنويل بعد از حادثه
منبع: تبيان
نقل از : هوپا
جست وجوى نقض اصول فيزيكى اينشتين
دانشمندان براى آشكار شدن خصوصيات و ساختارهاى احتمالى يك نظريه نهايى در جست وجوى نقض اصول فيزيكى اينشتين هستند �كه زمانى مقدس بود �.
نسبيت در قلب مهم ترين نظريات بنيادين فيزيك قرار گرفته است. نسبيت آنگونه كه اينشتين آن را در ۱۹0۵ فرمول بندى كرد بر اين ايده كليدى بنا شده كه قوانين فيزيك از نگاه تمام مشاهده گرهاى لخت (اينرسى) (مشاهده گرهايى كه از ديد يك مشاهده گر داراى جهت دلخواه و سرعت ثابت هستند) يكسان است. اين نظريه يك دسته از آثار شناخته شده را پيش بينى مى كند كه از ميان آنها مى توان به ثابت بودن سرعت نور براى تمام مشاهده گرها، كند شدن ساعت هاى در حال حركت، كوتاه شدن طول اجسام متحرك و هم ارزى جرم و انرژى E=mc2 اشاره كرد. آزمايش هاى بسيار دقيق اين نتايج را تائيد مى كنند. نسبيت اكنون يك پايه و ابزار مهم و روزمره براى فيزيكدانان تجربى است: برخورد دهنده هاى ذرات از مزاياى افزايش جرم و طول عمر ذرات پرسرعت به خوبى بهره مى برند و آزمايش با ايزوتوپ هاى راديواكتيو نشان دهنده تبديل جرم به انرژى است.
حتى كاربران و بهره برداران دستگاه هاى الكترونيك نيز تحت تاثير اين پديده ها هستند. در سيستم مكان يابى جهانى بايد تصحيح مربوط به تاخير زمانى را در نظر گرفت. اين تاخير زمانى سرعت كار ساعت هاى موجود در مدارهاى ماهواره اى را تغيير مى دهد. با اين حال در سال هاى اخير تلاش براى يكى كردن نيروها و ذرات شناخته شده در يك نظريه نهايى براى عده اى از فيزيكدانان اين انگيزه را به وجود آورده كه درباره امكان تقريبى بودن اصول نسبيت تحقيق كنند. اين انتظار وجود دارد كه مشاهده انحرافى كوچك از نظريه نسبيت طليعه نخستين آزمايش ها براى جست وجو و تحقيق درباره يك نظريه نهايى است.
ثابت بودن يا ناوردايى؛ قوانين فيزيك براى مشاهده گرهاى مختلف نشان دهنده تقارن در فضا و زمان (فضا _ زمان) است كه تقارن لورنتس ناميده مى شود. هنريش آنتوان لورنتس فيزيكدان هلندى است كه براى نخستين بار در دهه ۱۸۹۰ در اين باره تحقيق كرده است. كره كامل نمايش دهنده تقارنى است كه به عنوان تقارن تحت دوران (چرخش) شناخته مى شود: كره را در هر جهت و به هر ميزان بچرخانيد كاملاً مشابه به نظر مى رسد. تقارن لورنتس اينگونه بر روى تشابه اشيا بنا نشده است بلكه مبناى آن يكى بودن قوانين فيزيك تحت تبديلات دورانى و بوست (boost كه سرعت را تغيير مى دهد) است. مشاهده گرهاى لخت مستقل از اينكه داراى چه جهت و چه سرعت ثابتى هستند قوانين فيزيك را يكى مى بينند. هنگامى كه تقارن لورنتس درنظر گرفته شود فضا- زمان همسانگرد به نظر مى رسد، بدين معنى كه همه جهت ها و حركت هاى ثابت هم ارز هستند و هيچ كدام بر ديگرى برترى ندارند.
تقارن فضا _ زمان لورنتس هسته اصلى نظريه نسبيت را تشكيل مى دهد. با دانستن قواعد تبديلات لورنتس مى توان تمام پيش بينى هاى شناخته شده نسبيت را به دست آورد. تا قبل از مقاله ۱۹۰۵ اينشتين، معادلات مربوط به اين پديده ها توسط محققان ديگرى از جمله خود لورنتس به دست آمده بود. اما آنها اين معادلات را به عنوان تغييرات فيزيكى در اشيا تعبير مى كردند؛ به عنوان مثال طول پيوند بين اتم ها كوتاه مى شود تا موجب ايجاد پديده انقباض طول شود.
سهم بزرگ اينشتين اين بود كه او تمام قطعات را به هم پيوند داد و آشكار ساخت كه طول ها و آهنگ كار ساعت ها ارتباط تنگاتنگى با يكديگر دارند و بدين ترتيب تصور فضا و زمان در مفهوم جديدى به نام فضا- زمان يكى گشتند.
تقارن لورنتس يك عنصر كليدى و پايه بهترين توصيفات ما از ذرات بنيادى و نيروها است. تقارن لورنتس هنگامى كه با اصول مكانيك كوانتومى تركيب مى شود چارچوبى را بنا مى كند كه نظريه ميدان هاى كوانتومى نسبيتى ناميده مى شود. در اين چارچوب هر ذره و نيرو توسط ميدانى توصيف مى شود كه تمام فضا- زمان را پر كرده و داراى تقارن لورنتس است. ذراتى مانند الكترون ها و فوتون ها به عنوان برانگيختگى هاى موضعى كوانتوم هاى ميدان مربوطه شناخته مى شوند. مدل استاندارد ذرات كه تمام ذرات و نيروهاى غيرگرانشى شناخته شده (شامل الكترومغناطيس؛ برهمكنش ضعيف و برهمكنش قوى) را توضيح مى دهد يك نظريه ميدان كوانتومى نسبيتى است. لزوم برقرار بودن تقارن لورنتس به شدت نوع برهمكنش و طرز رفتار اين ميدان ها را مقيد و مشخص مى سازد.
بسيارى از برهمكنش ها كه مى توانند به صورت جملات محتمل در معادلات اين نظريه ظاهر شوند به دليل نقض تقارن لورنتس ممنوع است.
مدل استاندارد شامل برهمكنش گرانشى نيست. بهترين توصيف ما از گرانش يعنى نظريه نسبيت عام اينشتين نيز از تقارن لورنتس تبعيت مى كند. (كلمه �عام� يعنى شامل گرانش است. گرانش در نسبيت �خاص� در نظر گرفته نمى شود.) در نسبيت عام، مانند قبل، قوانين فيزيك در يك مكان از ديد مشاهده گرهايى كه داراى جهت هاى مختلف و سرعت هاى متفاوت هستند يكسان است. اما وجود گرانش مى تواند مقايسه پيچيده اى بين آزمايش ها در دو مكان متفاوت ايجاد كند. نسبيت عام يك نظريه كلاسيك غيركوانتومى) است و كسى نمى داند كه چگونه مى توان آن را به صورت رضايت بخشى با مدل استاندارد تركيب كرد.
با اين همه اين دو را مى توان در نظريه اى با عنوان �مدل استاندارد با گرانش� كه دربرگيرنده تمام ذرات و چهار نيرو است، تا حدودى با يكديگر تلفيق كرد.
� وحدت نيروها و مقياس پلانك
اين تركيب مدل استاندارد و نسبيت عام به طور حيرت انگيزى در توصيف طبيعت موفق است. در آن تمامى پديده هاى بنيادى شناخته شده و نتايج آزمايشگاهى به خوبى توضيح داده مى شود و هيچ گونه شواهد آزمايشگاهى كشف شده فراتر از آن موجود نيست. با اين حال بسيارى از فيزيكدانان مى پندارند كه اين تركيب رضايت بخش نيست. يك پايه اين دشوارى ها اين است كه هر چند دو نظريه داراى فرمول بندى درخشانى هستند اما در اين شكل خود، از ديدگاه رياضى ناسازگارند.
در شرايطى مانند آزمايش كلاسيك حركت نوترون هاى سرد برخلاف ميدان گرانشى زمين كه بايد هم گرانش را در نظر گرفت و هم فيزيك كوانتومى را، نيروى گرانشى به عنوان يك نيروى خارجى به توصيف كوانتومى اضافه مى شود. اين مدل هاى ساخته شده ممكن است كه از ديد آزمايشگاهى كارآمد باشند. اما نمى توان آنها را به عنوان يك توصيف بنيادين، سازگار و رضايت بخش درنظر گرفت. اين مورد مانند آن است كه حمل يك شىء توسط فرد را مى توان با درنظر گرفتن نيروهاى وارد بر استخوان ها و اندام هاى بدن و در سطح مولكولى با دقت زيادى توضيح داد و يا مى توان ماهيچه ها را به عنوان جعبه هاى بسته اى درنظر گرفت كه قادر به فراهم كردن نيروهاى خاص در محدوده هاى مشخص هستند.
به اين دليل و همچنين دلايل ديگر، بسيارى از فيزيكدانان معتقدند كه فرمول بندى يك نظريه نهايى امكان پذير است (توصيفى كامل و واحد از طبيعت كه در آن گرانش و فيزيك كوانتوم با هم تركيب شده اند.)
يكى از نخستين فيزيكدانانى كه بر روى ايده نظريه واحد كار كرد خود اينشتين بود كه سال هاى آخر عمر خود را صرف اين مسئله كرد.
هدف او دست يافتن به نظريه اى بود كه نه تنها گرانش بلكه الكترومغناطيس را نيز دربرگيرد. از بخت بد، او بسيار زود با اين مسئله درگير شده بود. هم اكنون ما معتقديم كه الكترومغناطيس رابطه نزديكى با نيروهاى ضعيف و قوى دارد. (نيروى قوى بين كوارك ها عمل مى كند كه سازنده ذراتى مانند پروتون و نوترون هستند، در حالى كه نيروى ضعيف عامل فعاليت هاى راديواكتيو و همچنين واپاشى نوترونى است.) تنها پس از يافته هاى آزمايشگاهى بعد از مرگ اينشتين بود كه نيروهاى قوى و ضعيف به طور جداگانه و بدون تركيب با الكترومغناطيس و گرانش به خوبى فرمول بندى و درك شدند.
يك رهيافت فراگير و اميدبخش به چنين نظريه نهايى، نظريه ريسمان است. اين نظريه بر اين ايده بنا شده كه تمام ذرات و نيروها را مى توان براساس اشيايى يك بعدى (�ريسمان ها�) به همراه رويه هاى دوبعدى و بالاتر كه به آنها ابررويه مى گويند، توصيف كرد. رهيافت شناخته شده ديگر گرانش كوانتومى حلقه اى loop quantum gravity است كه به دنبال يك تفسير سازگار كوانتومى از نسبيت عام است و پيش بينى مى كند كه فضا از قطعات جداى (كوانتوم ها) حجم و سطح ساخته شده است. شكل نظريه نهايى هرگونه كه باشد اين انتظار وجود دارد كه فيزيك كوانتومى و گرانش در مقياس يك طول بنيادى 10 - 35 m كه به خاطر ماكس پلانك فيزيكدان قرن ۱۹ آلمان طول پلانك ناميده مى شود؛ به طور جداناپذيرى درهم تافته شوند. طول پلانك بسيار كوچك تر از طول هايى است كه مى توان به كمك ميكروسكوپ هاى معمولى ديد و يا در شتاب دهنده هاى انرژى بالا كاويد. بنابراين نه تنها ارائه نظريه نهايى يك چالش جدى است، بلكه انجام مشاهدات مستقيم تجربى براى آزمودن پيش بينى هاى چنين نظريه اى نيز عملاً غيرممكن به نظر مى رسد.
با وجود چنين سدهايى باز هم ممكن است راه هايى براى كسب اطلاعات آزمايشگاهى از نظريه نهايى در مقياس پلانك وجود داشته باشد. شايد در آزمايش هايى كه به اندازه كافى حساس هستند، پديده هايى كوچك كه به طور غيرمستقيم بازتابنده فيزيكى جديد در نظريه نهايى است، مشاهده شود. همانند تصاوير روى نمايشگر تلويزيون يا كامپيوتر كه از تعداد زيادى نقاط روشن (Pixle) تشكيل شده اند. اين نقاط در مقايسه با فاصله تماشايى نمايشگر به حدى كوچك است كه تصوير از ديد چشم كاملاً يكنواخت به نظر مى رسد. اما در بعضى شرايط خاص اين نقاط مشاهده مى شوند، به عنوان مثال هنگامى كه گوينده خبر كراواتى راه راه با نوارهاى باريك بپوشد باعث ايجاد طرحى مى شود كه به طرح �موير� معروف است.
يكى از چنين طرح هايى كه از طول پلانك نشات مى گيرد نقض نظريه نسبيت است. در فواصل ماكروسكوپيك (معمولى)، فضا- زمان ناورداى لورنتس به نظر مى رسد، ولى ممكن است كه اين تقارن در فواصل به اندازه كافى كوچك به عنوان جلوه اى از وحدت فيزيك كوانتومى و گرانش شكسته شده باشد. انتظار مى رود كه آثار قابل مشاهده نقض نظريه نسبيت در مقياس پلانك در فاصله 10 - 17 to 10 - 34 قرار گرفته باشند. براى درك بهتر اين ابعاد بايد در نظر آوريد كه قطر تار موى انسان 10 30 برابر ابعاد كيهان است در حالى كه 10 - 17 نسبت به قطر مو مانند قطر موى انسان به قطر مدار نپتون است. بنابراين مشاهده نقض نسبيت به آزمايش هايى بسيار حساس تر از آنچه تاكنون انجام شده احتياج دارد.
تقارن بنيادين ديگرى از فضا- زمان كه مى تواند نقض شودCPT نام دارد. اين تقارن هنگامى وجود دارد كه قوانين فيزيك تحت سه تبديل زير (به طور همزمان) تغيير نكنند: تعويض ذره و پادذره مزدوج بار، C بازتاب در آينه (تبديل پاريته، P و برگشت زمانى (T) . مدل استاندارد از تقارن CPT تبعيت مى كند، در حالى كه اين تقارن ممكن است در نظريه هايى كه نسبيت را نقض مى كنند، شكسته شده باشد.
چرخش زمين يك آ زمايشگاه را نسبت به ميدان بردارى نقض كننده نسبيت (پيكان ها) مى چرخاند. از ديد چارچوب آزمايشگاه جهت ميدان بردارى در طول روز تغيير مى كند، كه با استفاده از آن مى توان نقض نسبيت را مشاهده كرد. به عنوان مثال ممكن است نسبت جرم دو جسم غيرهمجنس در طول روز متغير باشد.
�نقض خودبه خود
نقض نسبيت در يك نظريه نهايى چگونه خود را نشان مى دهد؟ يك روش طبيعى و زيبا شكست خودبه خود تقارن لورنتس است. اين مورد بايد كاملاً مشابه شكست خودبه خود تقارن در موارد ديگر باشد هنگامى اتفاق مى افتد كه قوانين پايه متقارن هستند در حالى كه سيستم هاى واقعى اين گونه نيستند. براى درك ايده عمومى شكست خودبه خود تقارن يك ميله باريك استوانه اى را كه به صورت عمودى بر روى يك سطح صاف قرار گرفته در نظر بگيريد. تصور كنيد يك نيروى عمودى به سمت پايين بر روى ميله وارد مى گردد. اين سيستم به طور كامل تحت دوران حول محور ميله متقارن است: ميله استوانه اى است و نيرو به صورت عمودى وارد مى شود، بنابراين قوانين و معادلات فيزيكى در اين شرايط تحت دوران ناوردا هستند. اما اگر نيرو به اندازه كافى زياد شود ميله در يك جهت خم مى گردد كه تقارن تحت دوران را به صورت خودبه خود مى شكند.
در مورد نقض نسبيت، معادلات توصيف كننده ميله و نيرو با معادلات نظريه نهايى جايگزين مى شوند. به جاى ميله ميدان هاى كوانتومى مواد و نيروها قرار مى گيرند. در اغلب موارد اندازه ميدان پس زمينه اى طبيعى چنين ميدان هايى صفر است. با اين حال در بعضى شرايط ميدان هاى پس زمينه مقادير غيرصفرى كسب مى كنند. تصور كنيد چنين حالتى براى ميدان الكتريكى رخ دهد. از آنجا كه ميدان الكتريكى داراى جهت است (بردار)، هر مكانى در فضا داراى جهت ويژه اى مى شود كه توسط جهت ميدان الكتريكى در آن مكان تعيين مى شود. يك بار الكتريكى نقطه اى در آن جهت شتاب مى گيرد. در نتيجه تقارن دورانى (و همچنين تقارن �بوست�) مى شكند. چنين نتايجى براى يك ميدان تانسورى غيرصفر نيز برقرار است (بردارها حالت خاص تانسورها هستند
چنين ميدان هاى تانسورى غيرصفرى در مدل استاندارد به وجود نمى آيند، اما بعضى از نظريه هاى بنيادى مانند نظريه ريسمان شامل جنبه هايى هستند كه مناسب شكست خودبه خود تقارن لورنتس هستند. اين ايده كه شكست خودبه خود تقارن لورنتس و مشاهده نقض نظريه نسبيت مى تواند در نظريه ريسمان و تئورى هاى ميدان شامل گرانش اتفاق افتد نخستين بار توسط من و استوارت ساموئل از كالج نيويورك در سال ۱۹۸۹ پيشنهاد شد.
من و روبرتوس پوتينگ در سال ۱۹۹۱ اين موضوع را به شكست تقارن CPT در نظريه ريسمان گسترش داديم. بعد از آن روش هاى متعددى براى نقض نظريه نسبيت در نظريه ريسمان و ديگر رهيافت هاى گرانش كوانتومى پيشنهاد شد. اگر شكست تقارن لورنتس واقعاً جزيى از نظريه نهايى باشد، مشاهده نقض نسبيت نخستين مشاهدات آزمايشگاهى را براى چنين نظريه اى فراهم خواهد كرد.
تعميم مدل استاندارد
فرض كنيد نظريه بنيادى طبيعت از طريق مكانيسم هايى شكست تقارن لورنتس يا CPT را شامل مى شود. اكنون اين پرسش پيش مى آيد كه اين نقض ها چگونه خود را در آزمايش نشان مى دهند و نسبت آنها با فيزيك امروزى به چه صورت است؟ براى پاسخ به اين پرسش به يك چارچوب نظرى كلى احتياج داريم كه بتواند تمام پديده هايى را كه ممكن است در آزمايشگاه رخ دهد، دربرگيرد. به كمك چنين چارچوبى مى توان پارامترهاى آزمايشگاهى را محاسبه، آزمايش هاى مختلف را مقايسه و پديده هاى قابل انتظار را پيش بينى كرد.
براى ساخت چنين چارچوبى بايد به اصول طبيعى و بدون شك زير پايبند بود. اول آنكه تمام پديده هاى فيزيكى مستقل از دستگاه مختصاتى هستند كه براى توصيف فضا- زمان انتخاب مى كنيم. دوم آنكه آزمايش هاى موفق مدل استاندارد و نظريه نسبيت عام نشان مى دهند كه نقض تقارن لورنتس و CPT بايد اثر بسيار كوچكى داشته باشند. پيروى از اين معيارها و به كار بردن نيروها و ذرات شناخته شده ما را بر مجموعه اى از جملات ممكن _ برهمكنش هاى ممكن _ رهنمون مى شود كه مى توان آنها را به معادلات نظريه اضافه كرد. هر كدام از اين جملات معادل يك ميدان تانسورى با مقدار پس زمينه اى غيرصفر است. ضرايبى كه دامنه آنها را مشخص مى كنند، نامعلوم هستند كه البته بسيارى از آنها ممكن است در يك نظريه نهايى مشخص صفر باشند.نتيجه نهايى نظريه اى است كه به آن تعميم مدل استاندارد (SME = standard Model Extention) مى گويند. زيبايى اين فرمول بندى در عموميت آن است: هر گونه منشاء دلخواه فيزيكى يا فلسفى كه براى نقض نسبيت در نظر بگيريد و همچنين نتايج آن در طبيعت بايد به كمك SME قابل توضيح باشد زيرا اين نظريه تمام اصلاحات و تعميم هاى ممكن نسبيت را كه با مدل استاندارد سازگار است، دربرمى گيرد. براى مجسم كردن آثار شكست تقارن لورنتس، مفيد است كه فرض كنيم فضا- زمان داراى يك جهت ذاتى است. در مواردى كه يك ميدان بردارى به عنوان يك جمله ويژه در معادلات SME ظاهر مى شود اين جهت ذاتى فضا- زمان بر جهت اين ميدان بردارى منطبق است. براى ميدان هاى تانسورى نيز موضوع مشابه ولى كمى پيچيده تر است. حركت و برهمكنش ذرات به دليل وجود چنين ميدان هاى پس زمينه اى، وابستگى جهت دارى به خود مى گيرد مانند حركت ذره باردار در ميدان الكتريكى يا مغناطيسى. چنين پديده هايى در مورد نقض CPT نيز اتفاق مى افتد، اما اين مورد به علت تفاوت كوپلاژ ذره و ضدذره با ميدان پس زمينه است.
SME پيش بينى مى كند كه رفتار ذرات مى تواند به روش هاى گوناگونى تحت تاثير نقض نسبيت قرار گيرد خصوصيات ذرات و برهمكنش آنها به جهت حركت (نقض تقارن دورانى) و سرعت آنها (نقض تقارن �بوست�) بستگى دارد. ذره ممكن است داراى اسپين باشد (كميت نشان دهنده اندازه حركت زاويه اى درونى)، در اين حالت رفتار ناشى از نقض نسبيت مى تواند به جهت و اندازه اسپين وابسته باشد. يك ذره مى تواند تصوير آيينه اى پادذره خود نباشد (نقض CPT) نوع رفتار مى تواند به نوع ذره بستگى داشته باشد؛ به عنوان مثال شايد پروتون بيش از نوترون تحت تاثير قرار بگيرد. اين پديده ها ردهاى زيادى از خود به جا مى گذارند كه مى توان در آزمايش ها به دنبال آنها گشت. تعدادى از اين آزمايش ها از هم اكنون آغاز شده اند، اما هنوز هيچ كدام شواهد متقنى در رد نظريه نسبيت به دست نداده اند.
تقارن فضا- زمان
نسبيت رعايت مى شود
تقارن لورنتس يكى از خصوصيات بنيادى جهان بيرونى است كه اهميت زيادى براى فيزيك دارد. اين تقارن داراى دو جزء است: تقارن دورانى و تقارن بوست. تصور كنيد دو ميله و دو ساعت داريم كه ميله ها از دو ماده متفاوت ساخته شده اند ولى هنگامى كه پهلو به پهلوى يكديگر قرار مى گيرند طول يكسانى را نشان مى دهند و ساعت ها نيز به روش هاى متفاوتى كار مى كنند ولى همزمان هستند.
تقارن دورانى برقرار است اگر يك ميله و يك ساعت را نسبت به ديگرى بچرخانيم طول ميله ها نسبت به يكديگر تغيير نكرده و همزمانى ساعت ها نيز به هم نخورد
تقارن بوست شامل آن چيزى است كه هنگام حركت يك ميله به همراه يك ساعت با سرعت ثابت نسبت به ميله و ساعت ثابت اتفاق مى افتد. تقارن بوست پيش بينى مى كند كه طول ميله در حال حركت از ديد ناظر ساكن كوتاه تر شده و ساعت همراه آن نيز كندتر كار مى كند
هنگامى كه فضا و زمان تركيب شده و تشكيل فضا- زمان را مى دهند شكل فرمول بندى رياضى تقارن بوست بسيار شبيه تقارن دورانى خواهد بود. يك تقارن وابسته به تقارن لورنتس تقارن CPT است كه بيانگر تغيير علامت بار الكتريكى، تغيير جهت پاريته (معكوس آينه اى نسبت به يك نقطه) و برگردان زمانى هستند. اين تقارن پيش بينى مى كند كه اگر يك ساعت با معادل پادماده اى خودش جايگزين شود (تغيير علامت بار) همچنين سر و ته شود (معكوس آينه اى _ پاريته) و در جهت معكوس زمانى كار بكند، آنگاه همان زمان را نشان خواهد داد كه ساعت اول نمايش مى دهد.
محاسبات رياضى نشان مى دهد كه در نظريه ميدان هاى كوانتومى هرگاه تقارن لورنتس در نظر گرفته شود، تقارن CPT نيز برقرار خواهد بود.
نسبيت نقض مى شود
شكست تقارن لورنتس را مى توان به وسيله يك ميدان بردارى حاضر در فضا- زمان نمايش داد. ذرات و نيروها با اين ميدان (پيكان ها) برهمكنش مى كنند، همانگونه كه يك ذره باردار با ميدان الكتريكى (كه يك ميدان بردارى است) برهمكنش مى كند. در نتيجه برخلاف زمانى كه تقارن لورنتس برقرار است تمام جهت ها و سرعت ها هم ارز نيستند. دو ميله غيريكسان كه در يك جهت نسبت به ميدان بردارى داراى طول يكسان هستند (شكل سمت چپ) ممكن است در جهت ديگر هم طول نباشد (شكل وسط) مشابه آن دو ساعت كه در يك جهت هم زمان هستند ممكن است در جهت ديگر همزمانى شان را از دست بدهند. به علاوه دو ساعت و دو ميله غيريكسان در هنگام حركت ممكن است اتساع زمانى و انقباض طولى متفاوتى را بسته به جنس و جهت حركتشان نشان دهند.

شفق قطبی (aurora) که به آن سپیده قطبی و نور قطبی هم میگویند یکی از پدیدههای جوی بسیار زیبای کره زمین است. نورهایی بسیار زیبا و خیرهکننده که در آسمان حرکت میکنند و معمولا شکلهای منحنیمانندی دارند.
آسمان تابان میشود و نقشهایی با رنگها و شکلهای گوناگون در آن دیده میشود. این نقش و نگارهای رنگین گاهی دارای شکل کمان یکنواخت است، گاهی ساکن است و گاهی تپنده. گاهی متشکل از شمار زیادی پرتو است با طول موجهای متفاوت که مانند پردهها و نوارها در آسمان بازی میکنند و پیچ و تاب میخورند. رنگ درخشنده نورهای از سبز مایل به زرد به سرخ و بنفش مایل به خاکستری تغییر میکند.
زیبایی شفق، پدیدهای که برخی قبایل کانادایی به آن رقص ارواح میگویند، چشم هر ناظری را به آسمان خیره میکند.
این نورهای طبیعی زیبا که در عرضهای جغرافیایی نزدیک به قطب دیده می شوند، در سپیدهدم قطبی قابل مشاهده هستند.
هر چقدر به قطب شمال نزدیک شوید با توجه به مجاورت با قطب مغناطیسی شمالی زمین احتمال بیشتری برای دیدن شفق قطبی وجود دارد. شهرهای شمالی کانادا که بسیار نزدیک به قطب شمال هستند و ایسلند مناطقی مناسب برای رویت این پدیدهاند.
شفقهای قطبی در نزدیکی قطب مغناطیسی شمالی ممکن است خیلی بالا باشد ولی در افق شمالی به صورت سبز بر افروخته و در صورت طلوع خورشید به صورت قرمز کمرنگ دیده میشوند. از ماه سپتامبر تا اکتبر و همچنین از مارس تا آوریل بیشترین احتمال دیده این پدیده وجود دارد.
در قطب جنوب نیز این پدیده اتفاق میافتد ولی فقط در جنوبیترین عرض جغرافیایی قابل رویت است و گاهی اوقات در آمریکای جنوبی و استرالیا شفق مشاهده میشود.
سپیده قطبی چگونه به وجود میآید؟
طبیعت و علت شفق قطبی زمان درازی به کلی پوشیده مانده بود و قرنها بود که در مورد این پدیده خیالپردازی می شد.
اسکیموهای ساکن در مناطق مختلف افسانههای جالبی در مورد سپیده قطبی داشتند.
گروهی معتقد بودند روح انسانهای خوب پس از مرگ به منطقهای از آسمان میرود که شفق قطبی در آن وجود دارد؛ جایی که پر از نور و شادی است، از سرما و کولاک خبری نیست و شکار حیوانات در آن منطقه بسیار آسان است!
گروهی دیگر اعتقاد داشتند شفق نتیجه توپبازی ارواح انسانها در آسمان با جمجمه شیرماهی است و جریانهای نور نشان دهنده کشمکش ارواح است!
سرخپوستان کانادای شرقی و جنوب آلاسکا هم شفق قطبی را ارواح رقصان انسانها در آسمان میدانستند . در این میان گروهی از سرخپوستان شفق را نشانه جنگ و طاعون میدانستند و عدهای در میان اسکیموها برای دفاع از خود در برابر شفق باخود چاقو حمل میکردند.
اما گذشته از همه این افسانهها، تحقیقات علمی در مورد سپیده قطبی از قرن 18 میلادی آغاز شد و در طول این سالها نظریهها در مورد این پدیده طبیعی به تدریج کامل شد. نظریههایی که از انتشار تعداد رصدهای شفق قطبی، تهیه نقشه فراوانی شفق در مناطق مختلف کره زمین، ثبت زمان وقوع این پدیده، اندازهگیری فاصله وقوع شفق از سطح زمین و ... آغاز شد و به بیان تئوریهایی در مورد چرایی این پدیده انجامید.
کریستین بیرکلند نروژی از نخستین افرادی بود که با یک آزمایش علمی پدیده شفق قطبی را شبیهسازی کرد. بیرکلند یک توپ مغناطیسی را که نماد زمین است در یک جعبه شیشهای خلا آویزان کرد و پرتوهای الکترونی را به آن تاباند . او از این آزمایش نتیجه گرفت که یک دسته پرتو الکترونی که در مسیر راست به طرف زمین میآیند به دو قطب مغناطیسی آن متمایل می شوند و دو حلقه نورانی در قطبها به وجود میآورند.
آزمایش بیرکلند این تئوری را پدید آورد که شفق قطبی هم میتواند از راهی مشابه این به وجود آید: « الکترونها از لکههای خورشیدی سطح خورشید خارج میشوند و به سمت زمین میآیند و توسط میدان مغناطیسی زمین به طرف نواحی قطبی هدایت میشوند و شفق مرئی را ایجاد میکنند.»
این تئوری به مرور توسط محققان دیگر تکمیل شد. آلفون فیزیکدان سوئدی محققی بود که نظریه ارتباط میان طوفانهای خورشیدی و شفق قطبی را مطرح کرد.
همیشه پای یک خورشید در میان است
امروزه فرضیه مورد تایید محققان در مورد پدیده شفق قطبی به چند عامل وابسته است: خورشید و میدان مغناطیسی آن، بادهای خورشیدی و جریان پلاسما، میدان مغناطیسی زمین و جو زمین.
مطالعات و مشاهدات نشان میدهند که شدت میدان مغناطیسی خورشید در لکههای خورشیدی (نقاط تاریک بر سطح خورشید که دمایشان از دمای سایر نقاط سطح خورشید کمتر است و کمتر تابش میکنند) تقریبا هزار برابر شدت میدان مغناطیسی در سایر نقاط است . بنابراین میتوان نتیجه گرفت که اختلالات میدان مغناطیسی خورشید عامل شکل گیری لکهها است.
تعداد لکههای سطح خورشید به طور متناوب تغییر میکند. تعداد لکهها تقریبا هر 11 سال ماکزیمم میشود . این دوره 11 ساله را چرخه لکه خورشیدی مینامند.
زمانی که تعداد لکههای خورشیدی ماکزیمم است فعالیت سطح خورشید بیشتر است، در این حالت خورشید را خورشید فعال مینامند. برعکس هنگامی که تعداد لکههای خورشیدی مینیمم است فعالیت خورشید کاهش پیدا میکند و خورشید آرام است.
چرخه لکه خورشیدی رابطه نزدیکی با شفق قطبی دارد: شدت شفق قطبی هم مانند تعداد لکههای خورشیدی تقریبا هر سال یکبار ماکزیمم میشود . با مقایسه نمودار فراوانی لکههای خورشیدی و شفق قطبی میتوان به همزمان بودن مینیمم و ماکزیممشان پی برد بنابراین دیگر تردیدی در دخالت خورشید در شفق قطبی باقی نمیماند.
از سوی دیگر تاج خورشیدی که دمای آن 2 میلیون درجه کلوین است به طور پیوسته جریانی از پلاسمای داغ و رقیق را در همه جهات در منظومه شمسی میپراکند. پلاسما، گازی است که از ذرات مثبت و منفی مانند الکترون و پروتون تشکیل شده است. به این پلاسمای داغ و رقیق که از خورشید به اطراف جریان مییابد باد خورشیدی میگویند. شدت باد خورشیدی زمانی که خورشید فعال است افزایش مییابد. بادهای خورشیدی دائما در اطراف زمین در جریان اند و میتوان گفت زمین در پلاسما غوطهور است.
بادهای خورشیدی میدان مغناطیسی خورشید را در سراسر منظومه شمسی گسترش میدهند.
برخورد ذرات باردار پلاسمای خورشیدی با اتمها و مولکولهای جو زمین در لایه یونسفر جو موجب پدید آمدن شفق قطبی میشود.
با برخورد ذرات بادهای خورشیدی به مولکولهای جو ، مولکولهای جو تحریک میشوند و انرژی دریافت میکنند . الکترونها کمی پس از برانگیخته شدن دوباره به حالت پایدار بر میگردند و انرژی اضافه را به صورت تابشهای مرئی یا نامرئی آزاد میکنند.
تابشهای مرئی شفق از روی زمین به راحتی قابل رویت هستند اما تابشهای X و فرابنفش باید از فضا دیده شوند چون جو زمین بسیاری از تابشها را جذب میکند.
رنگهای متنوع شفق قطبی هم مربوط به تحریک شدن مولکولهای متفاوت موجود در جو زمین است. همانطور که میدانید نیتروژن و اکسیژن بیشترین قسمت جو زمین را تشکیل دادهاند. رنگهای قرمز و سبز در شفق قطبی نتیجه تحریک شدن اکسیژن و رنگهای بنفش و آبی نتیجه تحریک شدن نیتروژن هستند.
به این ترتیب هر سال ایالت آلاسکای آمریکا و همچنین شمالغربی کانادا میزبان گردشگران زیادی است که به دنبال شفق قطبی راهی این مناطق میشوند.
منبع: همشهری
نقش میدان مغناطیسى در حفاظت از کره زمین مقدمه در آن زمان دانشمندان از این بیم داشتند که اگر توفان حاصل از این ذرات پر انرژى به میدان مغناطیسى زمین برسند، در میدان مغناطیسى ، شدت جریان الکتریکى آنچنان زیاد خواهد بود که تقریبا تمامى فیوزهاى سیستمهاى الکتریکى از کار خواهند افتاد. خوشبختانه این فاجعه عظیم به وقوع نپیوست. تنها برخى از فرکانسهاى رادیویى دچار اشکال پخش شدند و کار بعضى از ماهوارهها بصورت موقت و از روى احتیاط متوقف شد. میدان مغناطیسی سپر دفاعی نامرئی شاید بد نباشد توضیح دهیم که حتى تا قرن شانزدهم میلادى هم بسیارى از مردم معتقد بودند که یک کوه عظیم مغناطیسى در شمال زمین وجود دارد. متخصصان رشتههاى فیزیک و زمین شناسى تنها چند دهه پیش بود که تئورى دیگرى را ارائه کردند و این تئورى تازه ، در انستیتوى تحقیقاتى شهر کارلسروهه مورد تأیید قرار گرفت. طبق این تئورى تقریباً 95 درصد از میدان مغناطیسى زمین از طریق یک ماشین دینام یا در حقیقت ژنراتورى که با کمک اثر مغناطیسى ، انرژى الکتریکى تولید مىکند، در ماده مذاب قشر بیرونى هسته زمین که کلاً از آهن تشکیل شده است تولید مىشود. در این قشر ، جریانهایى بوجود مىآیند که بر اثر چرخش کره زمین شکلى مارپیچ به خود مىگیرند. آزمایشهاى انجام گرفته نشانگر آنند که این جریانهاى مارپیچ ، واقعاً یک میدان مغناطیسى را بوجود مىآورند. میدان مغناطیسى درونى زمین بر جریانهاى الکتریکى خارجى در یونسفر جو زمین اثر گذاشته و به این ترتیب در برابر توفانهاى خورشیدى و تشعشعات زیان آور ذرات الکتریکى نقش حفاظ را بازى مىکند. منبع: رشد و هوپا
میدان مغناطیسى زمین همانند پوست پیاز کره خاکى ما را در برگرفته است. توفانهاى خورشیدى آن را مورد حمله قرار داده و موجب بروز توفانهاى الکتریکى در آن مىگردند. این توفانها نیز متعاقبا بر روى سیستمهاى الکتریکى زمین اثر مىگذارد. اگر چه میدان مغناطیسى زمین کره خاکى ما را از توفانهاى خورشیدى و تشعشعات فضایى حفظ مىکند، اما متأسفانه این میدان مغناطیسى به تدریج در حال ضعیفتر شدن بوده و عواقب حاصل از آن مایه نگرانى کارشناسان امر است.
نخستین خبری که ماهیت میدان مغناطیسی زمین را آشکار ساخت!
در دهه 80 میلادی رسانههاى گروهى از وقوع انفجارات شدید در خورشید (در منظومه شمسى) خبر داده و متذکر شدند در اثر این انفجارات ، تشعشعات خطرناکى وارد جو زمین شده و ذرات الکتریکى باردار آن براى همگان مضر خواهد بود. در این گزارشها از قطع ارتباطات رادیویى در سراسر جهان ، از کار افتادن ماهوارهها و سیستمهاى برق رسانى سخن میرفت. این نگرانىها همه به حق بودند. پس از انفجارهاى شدید خورشیدى که 14 سال پیش صورت گرفتند ابرى از ذرات باردار پر انرژى (این ذرات باردار در زبان فیزیکدانان ، پلاسما نامیده مىشود) با قدرتى 1700 بار بیشتر از روزهاى معمولى ، بسوى سیاره ما وزیدن گرفت.
کارشناسان به این نتیجه رسیدند که میدان مغناطیسى زمین ، سپر دفاعى نامرئى ما در برابر توفانهاى خورشیدى و تشعشعات فضایى بوده است. با این وجود نقش پروتونها و ذرات آلفا در این تشعشعات و همچنین نقش میدان مغناطیسى زمین هنوز هم معماهاى بسیارى را در خود نهفته دارند. اما اصولا چرا کره زمین از دو قطب مغناطیسى برخوردار است؟ چه چیزى باعث مىشود که زمین همانند یک میله مغناطیسى عظیم ، آنطور که همه ما آ ن را از کلاسهاى درس فیزیک مىشناسیم، عمل کند؟ چرا عقربه یک قطب نما همیشه جهت شمال و جنوب مغناطیسى را بر روى زمین نشان مىدهد؟ (این مسئله هزاران سال پیش توسط چینیها کشف شد.)
البته این میدان مغناطیسى همانند میدان مغناطیسى زمین که دائماً ضعیفتر مىشود، از یک ثبات دائمى برخوردار نیست. علاوه بر این ، بررسى سنگهاى کره زمین نشان مىدهد که پس از بروز یک چنین ضعفى در میدان مغناطیسى زمین ، تقریباً هر 750 هزار سال یک بار ، محل قطبهاى شمال و جنوب مغناطیسى تغییر مىکند. اما بر اساس محاسبات کنونى این تغییر محل قطبهاى مغناطیسى زمین حدوداً 500 سال دیگر انجام خواهد گرفت. اینکه علت این پدیده چیست و آیا به این خاطر ، آن طور که برخى از محققان معتقدند، آب و هواى کره زمین تغییر خواهد کرد یا اینکه اصولاً بقاى حیات بر روى کره خاکى ما با خطر مواجه مىشود، هنوز مشخص نیست.
قطب نما وسیله کوچکی است به اندازه ساعت جیبی و یا کمی بزرگتر و مانند آن دارای صفحه مدرج و عقربه است. صفحه مدرج آن از صفر تا 360 یا 400 گراد و یا 6400میلیم تقسیم بندی میشود.
طرز کار قطب نما
عقربه قطب نما هنگام باز نمودن درب آن ، آزاد شده و حول محور خود میچرخد و سپس به علت نیروی مغناطیسی کره زمین همیشه در یک جهت معین که همان قطب شمال مغناطیسی است میاستد و آن را به ما نشان میدهد. عقربه مذکور هیچگاه اشتباه نمیکند، مگر آنکه در نزدیکی اشیای آهنی یا فولادی و یا کابلی قرار گرفته باشد. بنابراین ، هنگام استفاده از قطب نما بایستی مطمئن شویم که از اشیای انحراف دهنده آن ، بطور کلی دور است.

کاربردهای قطب نما
به کمک قطب نما میتوانیم گرای مغناطیسی کلیه امتدادهای مورد نظر را اندازه گرفته و با در دست داشتن گرای مغناطیسی یک امتداد ، جهت یابی بکنیم.
در کشتیها و هواپیماها برای جهت یابی از آن استفاده میشود.
در صنایع نظامی کاربرد وسیعی دارد از جمله دیدهبانها در مناطق عملیاتی به کمک آن جهت یابی میکنند.
در صنایع مخابرات ، کارهای پژوهشی و ساختمان قبله نماها بکار برده میشود.

قطب نمای پیشرفته
قطب نماهای پیشرفته که بیشتر در صنایع مخابرات و امور نظامی بکار برده میشوند، مجهز به سلولهای شب نما میباشند که حتی در تاریکی شب عمل جهت نمایی را صورت دهند. این نوع قطب نماها در دوربینهای دو چشمی نظامی ، تانکها ، نفربرها و حتی در ساختمان برخی خودروهای پیشرفته نیز بکار میرود. از قطب نماهای پیشرفته در اندازه گیری طول جغرافیایی و عرض جغرافیایی محل نیز استفاده میکنند که در نقشه خوانی ، پیاده سازی عملیات نظامی ، دیده بانی در مناطق جنگی و ... نقش تعیین کننده دارند.
منبع: هوپا

خانواده و دوران کودکی
ایزاک نیوتن که در روز 25 دسامبر 1642 یعنی سال مرگ گالیله متولد شد از خانوادهای است که افراد آن کشاورز مستقل و متوسط الحال بودند و مجاور دریا در قریه وولستورپ میزیستند. نیوتن قبل از موعد متولد شد و زودرس به دنیا آمد و چنان ضعیف بود که مادر گمان برد او حتی روز اول زندگی را نتواند به پایان برد. پدرش نیز در عین حال اسحق نام داشت و در 30 سالگی و قبل از تولد فرزندش در گذشت. پدرش مردی بوده است ضعیف ، با رفتار غیر عادی ، زودرنج و عصبی مزاج مادرش هانا آیسکاف زنی بود مقتصد ، خانه داری بود صاحب کفایت و صنعتگری با لیاقت آیزاک دوره کودکی شادی نداشت.
او سه ساله بود که مادرش با بارناباس المیت کشیش مرفه با سنی دو برابر سن خود ازدواج کرد. جدایی از مادر ظاهرا سخت بر شخصیت او اثر گذاشت و تقریبا مسلم است که رفتار بعدی وی نسبت به زنان را نیز شکل داد. نیوتن هیچگاه ازدواج نکرد اما یکبار (شاید هم دو بار) نامزد کرد به نظر میآمد که تمرکز او منحصرا روی کارش بود نه سالی که نیوتن در وولستورپ جدا از مادر گذرانید. برای وی سالهای دردناکی بود، داستانهایی بر سر زبان است که نیوتن جوان از قبه کلیسا بالا می رفت تا نورث ویتام ده مجاور را که مادرش اینک در آن زندگی میکرد، از دور ببیند. آموزش ابتدایی رسمی نیوتن در دو مدرسه کوچک دهکدههای اسکلینگتن و راچفورد صورت گرفته بود که هر دو برای رفت و آمد روزانه به خانه او نزدیک بودند. کشف استعداد
چنین به نظر میرسد که اول بار دایی او که کشیشی به نام ویلیام آیسکاف بوده است متوجه شد که در نیوتن استعدادی مافوق کودکان عادی وجود دارد. بدین ترتیب ویلیام آیسکاف مادر را مجاب کرد که کودک را به دانشگاه کمبریج (که خودش نیز از شاگردان قدیمی این دانشگاه بود) بفرستد. زیا مادر نیوتن قصد داشت وی را در خانه نگهدارد تا در کارهای مزرعه به او کمک کند، در این هنگام نیوتن 15 ساله بود. کمبریج در آن زمان دیگر آکسفورد را از مقام اولی که داشت خلع کرده ، به قلب پیوریتانیسم انگلیس و کانون زندگی روشنفکری آن کشور بدل شده بود.
نیوتن در آنجا مانند هزاران دانشجوی دیگر دوره کارشناسی ، خود را غرق مطالعه آثار ارسطو و افلاطون میکرد. نیوتن در یکی از روزهای سال 1663 یا 1664 شعار زیر را در کتابچه یادداشت خود وارد کرد. افلاطون دوست من و ارسطو هم دوست من است، اما بهترین دوست من حقیقت است او از کارهای دکارت درهندسه تحلیلی شردوع کرده سریعا تا مبحث روشهای جبری پیش آمده بود، در آوریل 1665 که نیوتن درجه کارشناسی خود را گرفت، دوره آموزشی او که میتوانست چشمگیرترین دوره در کل تاریخ دانشگاه باشد بدون هیچگونه شناسایی رسمی به اتمام رسید.
در حدود سال 1665 مرض طاعون شیوع یافت و دانشگاه دانشجویان خود را مرخص کرد. نیوتن به زادگاه خود مراجعت کرد همین موقع بود که هوش و استعداد نابغه بزرگ آشکار گشت، زیرا تمام کتابها و جزوههای خود را در دانشگاه جا گذاشته بود فکر خود را آزاد گذاشت که به تنهایی از منابع خاص خود استفاده نماید. در این هنگام نیوتن بیش از 22 سال نداشت ولی بیش از ارشمیدس و دکارت درباره معرفت ساختمان جهان دقیق شده بود، نیوتن ضمن دو سالی که در وولستورپ بود حساب عناصر بی نهایت کوچک قانون جاذبه عمومی را کشف کرد و تئوری نور را بنیان گذاشت. 
داستان سیب نیوتن
این داستان که سقوط سیبی از درخت نیوتن را به فکر کشف جاذبه عمومی انداخته است به نظر درست میآید او از آن لحظه این پرسشها را برای خود مطرح کرد: چرا سیب به پایین و نه بالا سقوط میکند؟ و چرا ماه بر زمین نمیافتد؟ این اندیشهها بعدها او را به کشف قانون نیروی گرانش رهنمون شدند، هنگامی که نیوتن چندین سال بعد پاسخ این پرسش را توانست بیابد، در واقع یکی از قانونهای فیزیک را کشف کرده بود که بر تمام عالم حکمفرماست. کشفیات نیوتن
قانون نیروی گرانش او پس از شیوع طاعون و بازگشت به ملک مزروعی مادرش ، طی 18 ماه به آگاهیها و کشفهایی بیش از آنچه که دانشمندان دیگر در طول عمر خود دست مییابند، دست یافت. او در این مدت ساخت و ساز قانون نیروی گرانش را آغاز کرد. او در باره نور و رنگهای آن پژوهش کرد، دلیل جزر و مد را کشف کرد، قوانین و حرکات بخصوصی را به درستی تشخیص داد و معادلههایی برای آن نوشت که بعدها اساس و بنیان دانش مکانیک شد. در مورد نیروی گرانش نیوتن معتقد بود که نه تنها زمین چنین نیروی گرانشی دارد، بلکه تمام اجسام و اجرام چنین خصوصیتی دارند. 
روزی که او منشوری را در دست گرفت و اجازه داد تا پرتو نور خورشید از میان آن بتابد. او با این کار کشف کرد که نور سفید به هنگام ورود به منشور شیشهای منحرف میشود و به 7 پرتو نور اصلی با رنگهای گوناگون تجزیه میشود، آنها رنگهای رنگین کمانهستند که طیف یا بیناب نامیده میشوند و عبارتند از: سرخ ، نارنجی ، زرد ، سبز ، آبی ، نیلی و بنفش.
او تمام این کشفیات را در یک دوره زمانی 18 ماهه به انجام رسانید بالاخره طاعون ریشه کن شد و او به لندن برگشت تا تحصیلات خود را به پایان برساند و 3 سال پس از آن را صرف کاوش و پژوهش در ماهیت و طبیعت نور کرد. او همچنین نخستین دوربین نجومی آینهای را ساخت تلسکوپ آینهای رصدخانه مونت پالوماردر کالیفرنیا نیز ، که آینه آن 5 متر قطر دارد بر اساس اصول و قواعد نیوتن بنا شده است. دوران میان سالی و بیماری نیوتن
نیوتن در اثر مطالعات فراوان مبتلا به ناراحتی عصبی شد. از دو ناراحتی عصبی که نیوتن پیدا کرد، اولی ظاهرا در سال 1678 و دومی در سال بعد از فوت مادر او بود. در این دره وی مدت 6 سال از هر گونه مکاتبه مربوط به تلاشهای ذهنی دست کشید، به هر صورت عالم کیهانی بود. دوران مابین 1684 و 1686 از نظر تاریخ فکری بشر مقام ارجمندی دارد، در این دوران هالی توانست با تدبیر بسیار نیوتن را وا دارد که اکتشافات خویش را در نجوم و علم حرکات به منظور انتشار تدوین کند و نیوتن نیز به این کار رضایت داد.
در سال 1687 در 45 سالگی قانون جاذبه زمین و سه قانون در باره حرکت را در کتابش که به زبان لاتین نوشته شده بود با خرج هالی منتشر کرد. نیوتن به مطالعات عظیم دیگری پرداخت که حتی امروزه نیز کامل نشده است و آن اینکه با بکار بردن قوانین علم الحرکات و قانون جاذبه عمومی فرو رفتگی زمین را در دو قطب آنکه نتیجه دوران روزانه زمین به دور محورش میباشد محاسبه کرد و به کمک این محاسبه در صدد برآمد سیر تکامل تدریجی سیاره را مورد مطالعه قرار دهد. نیوتن تغییرات وزن اجسام را برحسب تغییر عرض جغرافیایی مکان بدست آورد و نیز ثابت کرد که هر جسم تو خالی که به سطوح مروی متحدالمرکز و متجانس محدود شده باشد، نمیتواند هیچگونه نیرویی بر اجسام با ابعاد کوچک که در نقطه غیر مشخصی در داخل آن قرار داشته باشند اعمال کند.
نیوتن در پاییز سال 1692 هنگامی که به 50 سالگی رسید نزدیک میشد به سختی مریض و بستری شد، بطوری که از هر گونه قوت و غذایی بیزار شد و دچار بیخوابی مفرط گردید که به تدریج به بیخوابی کامل تبدیل شد. خبر کسالت شدید نیوتن در قاره اروپا انتشار یافت. لیکن بعد از آنکه خبر بهبودی او را دادند دوستانش شادمان گردیدند. حکومت بریتانیا به منظور قدر دانی از خدمات این دانشمند بزرگ یک منصب بسیار بالای دولتی به وی اعطاء کرد و او در سال 1700 میلادی به عنوان خزانه دار کل سلطنتی منصوب شد، منصبی که تا آخر عمرش آن را حفظ کرد.
در همان سال به عضویت آکادمی علمی فرانسه نیز انتخاب شد، در سال 1705 اعلی حضرت ملکه آن (ملکه انگلستان) به وی عنوان سر اعطاء کرد و به احتمال قوی اعطای این افتخار بیشتر به مناسبت خدمات او در ضرب مسکوکات بوده است تا به علت تقدم فضل او در معبد عقل و کمال. نیوتن از نگاه خودش
وی چندی پیش از وفاتش با نگاهی به زندگی علمی طولانی گذشتهاش از آن این خلاصه را بدست داد: من نمیدانم به چشم مردم دنیا چگونه میآیم، اما در چشم خود به کودکی میمانم که در کنار دریا بازی میکند و توجه خود را هر زمان به یافتن ریگی صافتر یا صدفی زیباتر منعطف میکند. در حالی که اقیانوس بزرگ حقیقت همچنان نامکشوف مانده در جلوی او گسترده است، آخرین روزهای زندگی وی تأثر برانگیز و از جنبه انسانی قوی و عمیق بوده است. اگر چه نیوتن نیز مانند سایر افراد بشر از رنج فراوان بیبهره نماند لیکن بردباری بسیاری که در مقابل درد و شکنجه دائمی دو سه سال اخیر زندگانی خویش نشان داد شکوفههای دیگری بر تاج گلی که بر فرق او قرار دارد میافزاید. وداع با دنیا
در آخرین روزهای زندگی از درد جانگداز آسوده بود در نهایت آرامش در 20 مارس 1727 در 84 سالگی در لندن در گذشت و با عزت و شرف بسیار در وستمینستر آبی به خاک سپرده شد. برای قدردانی از این دانشمند بزرگ واحد نیرو را نیوتن نامیدهاند. بدون تردید میتوان گفت در تاریخ بشریت نامی از مافوق نیوتن وجود نداشته و هیچ اثری از لحاظ عظمت و بزرگی مانند کتاب(اصول) او نخواهد بود. نظریات لاپلاس و لاگرانژ در مورد نیوتن
لاپلاس بزرگترین ادامه دهنده اکتشافات او دربارهاش چنین میگوید: کتاب اصول بنای معظمی است که تا ابد عمق دانش نابغه بزرگی را که کاشف مهمترین قوانین طبیعت بوده است به جهانیان ملل خوهد داشت. لاگرانژ درباره او چنین میگوید: نیوتن خوشبخت بود که توانست دستگاه جهان را توصیف کند. افسوس که در عالم بیش از یک آسمان وجود ندارد. ولتر از مشهورترین ستایندگان او چنین نوشته است: ای رازدار آسمانها و ای جوهر ابدی راست بگو تو نسبت به نیوتن حسادت نمیورزی؟
![]() |

| 19.7 | 9870 | |
| 19.55 | 1201 | |
| 19.35 | 5476 | |
| 19.05 | 9784 | |
| 19 | 5369 | |
| 18.95 | 1239 | |
| 18.75 | 286 | |
| 18.5 | 1493 | |
| 18.4 | 9910 | |
| 18.35 | 83 | |
| 18.2 | 6940 | |
| 18.05 | 108 | |
| 17.9 | 9883 | |
| 17.2 | 508 | |
| 16.6 | 305 | |
| 15.85 | 6173 | |
| 15.8 | 5232 | |
| 14.95 | 9806 | |
| 14.1 | 716 | |
| 13.6 | 3428 | |
| 13.5 | 110 | |
| 11.55 | 486 | |
| دوم تجربي سعدي | ش. دانش آموز |
| 3336 | 19.75 | |
| 9714 | 19.2 | |
| 9347 | 18.9 | |
| 5026 | 18.45 | |
| 598 | 18.35 | |
| 5678 | 18.3 | |
| 449 | 17.8 | |
| 5221 | 17.6 | |
| 5538 | 17.3 | |
| 165 | 16.9 | |
| 6394 | 16.7 | |
| 9996 | 16.6 | |
| 2012 | 16.55 | |
| 69 | 16.3 | |
| 8722 | 16.1 | |
| 9363 | 15.95 | |
| 461 | 15.8 | |
| 6762 | 15.65 | |
| 8202 | 15.2 | |
| 618 | 15.2 | |
| 5762 | 14.6 | |
| 5252 | 14.6 | |
| 2078 | 14.5 | |
| 1235 | 13.95 | |
| 3755 | 13.5 | |
| 5314 | 13.15 | |
| 2132 | 12.9 | |
| 5218 | 12.7 | |
| 3890 | 12.45 | |
| 1293 | 10.9 | |
| 122 | 10.2 | |
| کد | دکتر حسابی |
| 14.1 | 5102 | |
| 14.45 | 1325 | |
| 14.85 | 543 | |
| 15.85 | 1509 | |
| 16.15 | 243 | |
| 16.3 | 1547 | |
| 16.4 | 8439 | |
| 16.5 | 734 | |
| 16.6 | 9941 | |
| 16.7 | 7380 | |
| 16.7 | 408 | |
| 17 | 297 | |
| 17.15 | 5332 | |
| 17.15 | 5584 | |
| 17.45 | 9799 | |
| 17.5 | 5147 | |
| 17.6 | 9413 | |
| 17.6 | 150 | |
| 17.7 | 1115 | |
| 17.9 | 535 | |
| 18.05 | 148 | |
| 18.2 | 701 | |
| 18.2 | 470 | |
| 18.5 | 5275 | |
| 18.95 | 449 | |
| 19.1 | 423 | |
| 19.4 | 5226 | |
| 19.55 | 493 | |
| دوم رياضي سعدي |
| 9828 | 12.4 | |
| 9822 | 11.6 | |
| 9435 | 16.35 | |
| 7231 | 14.45 | |
| 5203 | 11.75 | |
| 5152 | 13.25 | |
| 5134 | 8.4 | |
| 2940 | 12.4 | |
| 2525 | 13.95 | |
| 1850 | 15.4 | |
| 1410 | 12.35 | |
| 737 | 13.95 | |
| 556 | 8.45 | |
| 452 | 13.75 | |
| 297 | 12.225 | |
| 260 | 13.3 | |
| 221 | 12.45 | |
| 167 | 11.45 | |
| 161 | 12.35 | |
| 132 | 10.65 | |
| 80 | 13.2 | |
| 6 | 11.15 | |
| 4 | 12.95 | |
| امام حسین ( ع ) | کد |
قانونهاي بازتاب
آزمايش نشان مي دهد
الف- پرتو تابش، پرتو بازتاب و خط عمود بر سطح آينه در نقطهي تابش، هر سه در يك صفحهاند
ب- زاويه ي تابش و زاويه ي بازتاب با هم برابرند
ادامه را کلیک کنید

سوالات کنکور گرما و قانون گازها
۱-در يک ظرف به شکل استوانه مقداری آب ۲۰درجه سانتيگراد قرار دارد. اگر دمای آب به ۵۰ درجه سانتيگراد افزايش يابد و ضريب انبساط ظرف ناچيز باشد فشار وارد بر کف ظرف و ارتفاع آب چگونه تغيير می کند ؟
(۷۸ ت )
۱)افزايش- افزايش ۲)کاهش - افزايش
۳)ثابت - ثابت √ ۴)ثابت - افزايش
۲-در دمای ثابت چند در صد حجم گازی را کم کنيم تا فشار آن ۲۵ در صد زياد شود؟ (۷۸ ر )
۱)۱ ۲)۱۵ ۳)۲۵ √ ۴)۲۰
۳-يک گلوله فلزی به جرم ۸۰۰ گرم و دمای ۴۲ درجه سانتيگراد را روی يک قطعه بزرگ يخ صفر درجه قرار می دهيم. پس از برقراری تعادل جرم يخ ذوب شده چند گرم است؟ ( گرمای نهان ذوب يخ و گرمای ويژه فلز در SI ۳۳۶۰۰۰ و ۲۰۰ است ) ( ۷۹ ت )
۱)۴۰۰ ۲)۲۰۰ √ ۳)۲۰ ۴)۱۰
۴-وقتی قطعه فلزی به جرم ۵/۲ kg را روی قطعه بزرگ سخ صفر درجه قرار می دهيم ، ۱۹۰ گرم يخ ذوب می شود . اگر گرمای نهان ذوب يخ ۳۴۰۰۰۰ ژول بر کيلو گرم باشد گرمای ويژه فلز چندژول بر کيلو گرم کلوين است؟
( ۷۹ ت )
۱)۱۹۰ √ ۲)۳۸۰ ۳)۴۸۰ ۴)۷۶۰
۵-هر گاه به دمای گاز کاملی ۵۴۶ درجه سانتيگراد بيزاييم ، در حجم ثابت فشارش ۳ برابر می شود . دمای اوليه گاز برحسب سانتيگراد چقدر است؟ (۷۹ ت )
۱)۱۳۶/۵- √ ۲)صفر ۳)۵/۱۳۶ + ۴)۲۷۳
۶-مخزن گازی محتوی ۱۵ ليتر گاز اکسيژن با فشار ۲ اتمسفر را به يک مخزن خالی از هوا به حجم ۲۵ ليتر متصل می کنيم . در دمای ثابت فشار هر مخزن چند اتمسفر می شود ؟ ( ۷۹ ر )
۱)۱/۲ √ ۲)۳/۴ ۳)۴/۳ ۴)۵/۴
۷-طول يک پل بر اثر ۲۵ درجه سانتيگراد افزايش دما ۵/۲ cm اضافه شده است. اگر ضريب انبساط طولی پل 1.25×105- باشد طول پل چند متر است ؟ ( ۸۰ ت )
۱) ۶۰ √ ۲) ۸۰ ۳) ۱۰۰ ۴)۱۲۰
۸-مقداری گاز کامل را که دمای آن ۲۷ درجه سانتيگراد و فشارش يک اتمسفر است . آنقدر متراکم می کنيم تا حجم آن به ۶/۱ حجم اوليه خود برسد . اگر در اين حالت ، فشارگاز متراکم 6.5 اتمسفر باشد ، دمای آن چند درجه سلسيوس است ؟ ( ۸۰ ت )
۱)۱۰۴ ۲)۷۷ ۳)۵۲ √ ۴)۲۷
۹-ضريب انبساط طولی فلزی 5-10×2.5 k-1 . است. دمای يک ميله از آن را چند درجه سلسيوس افزايش دهيم تا بر طول آن تقريبا به اندازه يک هزارم طول اوليه اضافه شود؟ (۸۰ ر )
۱)۳۰ √ ۲)۴۰ ۳)۵۰ ۴)۶۰
۱۰-ضريب انبساط طولی ميله ای 5-10×2 1-k است. اگر دمای اين ميله ۵۰ درجه سلسيوس افزايش يابد ، طول آن چند در صد افزايش می يابد؟
(۸۱ ت )
1)0.1 √ 2)1 3)2 4)10
۱۱-مقداری گاز در دمای ۳۰۰ کلوين زير پيستون قرار دارد . اگر با جابجا کردن پيستون حجم گاز را دو برابر کنيم و دمای گاز را نيز به ۴۰۰k برسانيم ، فشار گاز چند برابر می شود؟ ( ۸۱ ت )
۱)۳/۸ √ ۲)۲/۳ ۳)۳/۲ ۴)۸/۳
۱۲-مقداری يخ صفر درجه سلسيوس را با همان مقدار آب با دمای ۹۰ درجه سلسيوس مخلوط می کنيم . دمای تعادل مخلوط را تعيين کنيد . (۸۱ ت ) (گرمای نهان ذوب يخ ۳۳۶ kj/kg و گرمای ويژه آب۴۲۰۰ j/kgc است )
۱)۱۰ ۲)۵ √ ۳)2.5 ۴)صفر
۱۳-دمای مقدار معينی گاز کامل ۲۷c است. دمای آن را در فشار ثابت ،چند درجه سلسيوس زياد کنيم تا افزايش حجم آن۳/۱ حجم ادليه اش باشد ؟
( ۸۱ ر )
۱)۲۲۷ ۲)۹۰۰ ۳)۱۲۷ √ ۴)۱۰۰
۱۴-يک قطعه فلز به جرم ۵۰۰g را که دمای آن ۶۷c است در ظرفی عايق حرارت که حاوی ۳۸۰ g آب دردمای ۲۰cاست می اندازيم . دمای تعادل چند درجه سلسيوس می شود؟( ۸۲ ر )
( گرمای ويژه آب و فلز در SI برابر ۴۲۰۰ و ۳۸۰ است )
۱)۲۳ ۲)۲۴ √۳)۲۵ ۴)۲۸
۱۵-ضريب انبساط طولی يک جسم جامد چند برابر ضريب انبساط حجمی آن است ؟ ( ۸۲ ر )
۱)۳ ۲)۲ √ ۳)۱/۳ ۴)۱/۲
۱۶-اگر فشار گازکاملی را ۲۵ در صد افزايش داده و همزمان دمای مطلق آن را ۲۰ در صد کاهش دهيم ، حجم گاز چگونه تغيير می کند ؟ ( ۸۲ ر )
√۱)۳۶ در صد کاهش ۲)۴۰ در صد افزايش
۳)۶۰ در صد افزايش ۴)۶۴ در صد کاهش
۱۷-قطعه فلزی به جرم 2.5kg با دمای ۶۸ c را روی يک قطعه يخ بزرگ صفر درجه سلسيوس قرار می دهيم . اگر گرمای نهان ويژه ذوب يخ۳۴۰۰۰۰j/kg و گرمای ويژه فلز ۳۸۰j/kgc باشد . چند گرم از يخ ذوب می شود؟
( ۸۳ ت )
۱)۹۵ √۲)۱۹۰ ۳)۳۸۰ ۴)۵۷۰
۱۸-چگالی گاز کاملی در دمای صفر درجه سلسيوس و فشار ۱ اتمسفر برابر 1.4 kg/m3 است. چگالی اين گاز در فشار ۲ اتمسفر و دمای ۲۷۳c چند کيلوگرم بر متر مکعب است ؟ ( ۸۳ ت )
1)0.35 2)0.7 √ 3)1.4 4)2.8
۱۹-يک قطعه ۱۰۰گرم از مس با دمای ۸۱c را در ظرف عايقی که حاوی ۲۰۰گرم آب با دمای ۱۵c است می اندازيم . اگر گرمای ويژه مس و آب ۴۰۰ و ۴۲۰۰ در SI باشد . دمای تعادل چند درجه سلسيوس می شود ؟ ( ۸۳ ر )
√۱) ۱۸ ۲)۲۰ ۳) ۲۳ ۴)۲۸
۲۰-طول ميله ای در دمای صفر درجه سلسيوس برابر۸۰۰cm است . اگر طول آن در دمای ۵۰ درجه سلسيوس به ۸۰۱ cm برسد ، ضريب انبساط طولی آن در SI کدام است ؟ ( ۸۳ ر )
1)4-10 ×2.5
√ 2)5-10×2.5
3)4-10×4
4)5-10×4
۲۳-استوانه ای به حجم ۱۰۰ليتر محتوی گاز کاملی با دمای ۲۷c و فشار ۱۵ اتمسفراست . اگر با استفاده از پيستون حجم همان گاز را به ۸۰ ليتر و دمای آن را به ۴۷c برسانيم، فشار گاز در اين حالت چند اتمسفر می شود ؟ ( ۸۳ ر )
۱)۱۵ ۲)۱۸ √۳)۲۰ ۴)۲۵
۲۴-دمای يک ورقه فلزی را ۲۵۰cافزايش می دهيم . مساحت آن يک در صد افزايش می يابد . ضريب انبساط حجمی آن فلز در SI کدام است ؟ (۸۴ ت )
1)4-10×2
2)5-10×2
3)4-10×4
√4)5-10×4
۲۵-دو که فلزی هم جتس در نظر بگيريد که شعاعهای مساوی دارند ولی درون يکی از آنها حفره ای وجود دارد . اگر به دو کره انرژی گرمايی مساوی بدهيم شعاع آنها چگونه تغيير می کند ؟ ( ۸۴ ر )
۱)افزايش شعاع دو کره برابر است.
۲)افزايش شعاع کره حفره دار کمتر است.
√ ۳)افزايش شعاع کره حفره دار بيشتر است .
۴)بسته به شعاع و محل حفره همه حالات ممکن است .
۲۶- چند ليتر آب ۸۰ درجه سلسيوس را با ۴۰ ليتر آب ۱۰ درجه سلسيوس مخلوط کنيم تا دمای تعادل تقريبی ۴۰ درجه سلسيوس شود ؟ ( ۸۵ ت )
۱) ۲۵ √ ۲) ۳۰ ۳) ۴۵ ۴) ۵۰
۲۷- در درون يک مکعب فلزی به ضلع ۲۰ سانتيمتر حفره خالی کروی به شعاع ۵ سانتيمتر وجود دارد . اگر در اثر افزايش دما ضلع مکعب به اندازه ۴../. ميلی متر افزايش يابد . شعاع حفره ..... می يابد . ( ۸۵ ت )
√ ۱) ۱../. ميلی متر افزايش
۲) ۱../. ميلی متر کاهش
۳) ۳../. ميلی متر کاهش
۴) ۳../. ميلی متر افزايش
۲۸- ۲ ليتر گاز کامل با فشار يک اتمسفر و دمای ۲۷ درجه سلسيوس زير پيستون قرار دارد . پيستون را به غقب می کشيم و حجم گاز را به ۴ ليتر می رسانيم . اگر در اين عمل دمای گاز ۱۲ درجه سلسيوس کاهش يافته باشد . فشار آن به چند اتمسفر رسيده است ؟ ( ۸۵ ت )
۱) ۲۳/. √ ۲) ۴۸/. ۳) ۶۳/. ۴)۹۸/.
۲۹- کدام مطلب زير درست است ؟ ( ۸۵ ر )
۱) اگر در هوای سرد يک قطعه فلز و يک قطعه چوب خشک را لمس کنيم فلز گرمتر به نظر می رسد .
√ ۲) برای لباس های آتش نشانی پوشش براق مناسب تر است .
۳) هنگامی که در يخچال را باز می کنيد هوای سرد از بالای آن بيرون می آيد .
۴) در کشورهای با آب و هوای گرم ، رنگ تيره برای نمای بيرون ساختمان ها مناسب تر است .
۳۰- ۲۰ گرم گاز کامل در فشار ۴ اتمسفر در محفظه ای به حجم ۳۰ ليتر قرار دارد . در دمای ثابت ۱۰ گرم از گاز را خارج کرده و حجم محفظه را نيز نصف می کنيم . فشار آن چند اتمسفر می شود ؟ ( ۸۵ ر )
۱)۲ √ ۲)۴ ۳)۶ ۴) ۸
۳۱-چند ليتر آب ۸۰ درجه سلسيوس را با ۴۰ ليتر آب ۱۰ درجه سلسيوس مخلوط کنيم ، تا دمای تعادل تقريبی ۴۰ درجه سلسيوس شود ؟ ( ۸۵ ت )
۱)۲۵ √ ۲)۳۰ ۳)۴۵ ۴)۵۰
۳۲- در درون يک مکعب فلزی به ضلع ۲۰ سانتيمتر حفره خالی کروی به شعاع ۵ سانتيمتر وجود درد . اگر در اثر افزايش دما ضلع مکعب به اندازه ۴../. ميلی متر افزايش يابد . شعاع حفره ... می يابد . ( ۸۵ ت )
۱) ۱../. ميلی متر کاهش √ ۲) ۱../. ميلی متر افزايش
۳)۳../. ميلی متر کاهش ۴)۳../. ميلی متر افزايش
۳۳- ۲ ليتر گاز کامل با فشار يک اتمسفر و دمای ۲۷ درجه سلسيوس زير پيستون قرار دارد . پيستون را به عقب می کشيم و حجم گاز را به ۴ ليتر می رسانيم . اگر در اين عمل دمای گاز ۱۲ درجه سلسيوس کاهش يافته باشد . فشار آن به چند اتمسفر رسيده است ؟( ۸۵ ت )
۱)۲۳/. √ ۲)۴۸/. ۳)۶۳/. ۴)۹۸/.
۳۴- کدام مطلب زير درست است ؟ ( ۸۵ ر )
۱)اگر در هوای سرد يک قطعه فلز و يک قطعه چوب خشک را لمس کنيم فلز گرمتر به نظر می رسد .
√ ۲)برای لباس های آتش نشانی پوشش براق مناسب تر است .
۳)هنگامی که در يخچال را باز می کنيد هوای سرد از بالای آن بيرون می آيد .
۴)در کشورهای با آب و هوای گرم ، رنگ تيره برای نمای بيرون ساختمان ها مناسب تر است .
سوالات کنکور فشار ۱-عمق يک مايع در مخزنی ۵ متر و فشار هوا برابر ۷۵ سانتیمتر جيوه است . فشار کلی که بر کف ظرف وارد می شود چند سانتيمتر جيوه است ؟ ( چگالی مايع و جيوه به ترتيب ۴/۳ و ۶/۱۳ گرم بر سانتيمتر مکعب است ) ( ۷۸ ر ) ۱)۱۲۵ ۲)۱۷۵ √ ۳)۲۰۰ ۴)۲۲۵ ۲-۳۰۰ سانتيمتر مکعب از مايعی به چگالی ۱۳۰۰kg/m3 را با چند سانتيمتر مکعب از مايعی به چگالی ۱۵۰۰kg/m3 مخلوط کنيم تا چگالی مخلوط ۱۴۰۰kg/m3 شود ؟ (۷۹ ت ) ۱)۲۰۰ ۲)۲۵۰ √ ۳)۳۰۰ ۴)۳۵۰ ۳-يک حباب هوا وقتی که از ته درياچه به سطح آب می آيد حجمش ۸ برابر می شود . در صورتيکه فشار هوا در سطح آب ۱۰۵ پاسکال و چگالی آب ۱۰۰۰kg/m3 باشد عمق درياچه چند متر است ؟ ( دما ثابت است ) ( ۷۹ ت ) √ ۱)۷۰ ۲)۸۰ ۳)۹۰ ۴)۱۰۰ ۴-جرم ۲۰ ليتر از مايعی به چگالی ۱۲۰۰kg/m3 چند کيلو گرم است ؟ (۷۹ ت ) ۱)۶ ۲)۶۰ ۳)۱۸ √ ۴)۲۴ ۵-استوانه ای به سطح قاعده ۰۱/۰ متر مربع در راستای قائم به طور کامل درون مايعی به چگالی ۲/۱ g/cm3 قرار دارد . اگر اختلاف اندازه نيروهای وارد از طرف مايع بر دو قاعده برابر با ۶۰ نيوتن باشد ، ارتفاع استوانه چند سانتيمتر است ؟ ( ۷۹ ر ) ۱)۳۰ ۲)۴۰ √ ۳)۵۰ ۴) ۶۰ ۶-حباب هوائی که در عمق ۷۰ متر ايجاد می شود به طرف سطح آب حرکت می کند . اگر دما را ثابت فرض کنيم ، شعاع اين حباب در سطح آب چند برابر می شود ؟ (فشار هوا و چگالی آب درSI برابر ۱۰۵ و ۱۰۳ است ) ( ۸۰ ت ) ۱) ۲ √ ۲)Γ۲ ۳)۴ ۴)۲Γ۲ ۷-فشار وارد بر کف درياچه ای ۱۲۵ سانتيمتر جيوه است . اگر فشار هوا در سطح آب ۷۵ سانتيمتر جيوه باشد ، عمق درياچه چند متر است ؟ ( چگالی آب و جيوه ۱ و ۶/۱۳ g/cm3 است ) ( ۸۱ ت ) ۱)۶۸۰ ۲)۱۷ √ ۳)۶/۸ ۴)۱/۷ ۸-اگر عمق آب استخری ۴ متر باشد ، اختلاف فشار بين کف استخر و سطح آب چند پاسکال است ؟ ( ۸۲ ر ) √ ۱)۴۰۰۰۰ ۲)۴۰۰۰۰۰ ۳)۱۴۰۰۰ ۴)۱۴۰۰۰۰ ۹-يک قطعه فلز به جرم ۹۰ گرم را درون آب در داخل استوانه ای می اندازيم . قطعه فلز کاملا در آب فرو می رود و سطح آب درون استوانه به اندازه ۲/۱ cm بالا می آيد . اگر سطح مقطع داخلی استوانه ۱۰cm2 باشد ، چگالی فلز چند g/cm3 است؟ (۸۲ ر ) ۱)۵/۵ ۲)۶ √۳)۷/۵ ۴)۸ ۱۰-فشارسنجی را به تدريج درون آب پايين می بريم . در ازای هر يک سانتيمتر که پايين می رود ، تقريبا چند پاسکال بر آنچه که نشان می دهد اضافه می شود ؟ ( ۸۳ ر ) ۱)۰/۰۱ ۲)۰/۱ ۳)۱۰ √ ۴)۱۰۰ ۱۱-کدام عامل مايعها را تقريبا تراکم ناپذير می کند ؟ ( ۸۳ ر ) ۱)وجود پيوندهای يونی بين مولکولی ۲)نيروی جاذبه بين مولکول ها در فواصل نزديک √ ۳)نيروی رانشی بين مولکول ها در فواصل خيلی نزديک ۴)آزاد بودن مولکول های مايع در جابجايی بين مولکولی ۱۲-حجم جسم A دو برابر حجم جسم B و جرم آن ۳ برابر جرم جسم B است . چگالی جسم A چند برابر چگالی جسم B است ؟ ( ۸۳ ر ) ۱)۲/۳ √ ۲)۳/۲ ۳)۴/۹ ۴)۹/۴ ۱۳-نسبت چگالی مايع A به چگالی مايع B برابر ۵/۴ است. اگر حجم ۸kg از A برابر ۱۰ ليتر باشد . حجم ۵kg از مايع B چند ليتر است؟ (۸۴ ت ) ۱)۲/۵ ۲)۳/۶ ۳)۴ √ ۴)۵ ۱۴-اختلاف فشار بين دو نقطه از مايعی در حال سکون p∆ است . اگر ظرف محتوی اين مايع با شتاب g/3 در راستای قائم به طرف پايين حرکت کند . اختلاف فشار بين اين دو نقطه کدام خواهد بود ؟ ( ۸۴ ر ) ۱)p∆ ۲)۳/p∆ √ ۳)۳/p∆ ضرب در ۲ ۴)۳/p∆ ضرب در ۴ ۱۵- اگر فشار هوا ۱۰۵ پاسکال باشد . فشار در عمق ۲ متری آب يک استخر چند پاسکال است ؟( چگالی آب ρ=۱ گرم بر سانتيمتر مکعب) ( ۸۵ ت ) √ ۱) ۲/۱×۱۰۵ ۲) ۲/۱×۱۰۶ ۳)۳×۱۰۶ ۴) ۳×۱۰۵ ۱۶- يک تيغ از پهنا می تواند روی سطح آب شناور شود زيرا ... ( ۸۵ ر ) ۱) حجم تيغ بسيار کم است . ۲) چگالی تيغ کمتر از چگالی آب است . ۳) جرم تيغ بسيار کم است . √ ۴) در سطح آب کشش سطحی وجود دارد .
سوالات خاز ن ها
۱-فاصله صفحات و همچنين سطح صفحات خازنی را ۳ برابر می کنيم ، ظرفيت خازن چند برابر می شود ؟ (۷۹ ت )
۱)۳ ۲)۱/۳ √ ۳)۱ ۴)۱/۹
۲-اختلاف پتانسيل بين دو نقطه مقدار ثابت۴۰۰v است. با صرف ۰۲/۰ ژول انرژی ،چند کولن الکتريسيته را می توان از يکی از آنها به ديگری منتقل کرد ؟ ( ۸۱ ت )
۱)۰/۵ ۲)۲۰۰ ۳)۰/۲ √ ۴)۵-۱۰×۵
۳-دو خازن c1 و c2 را به ترتيب با اختلاف پتانسيل های ۲۰۰ و ۱۰۰ ولت پر می کنيم و سپس آنها را از مولد جدا کرده و صفحات همنام آنها را به هم متصل می کنيم . در اين صورت اختلاف پتانسيل آنها ۱۵۰ ولت می شود . c1/c2 کدام است ؟ (۸۱ ر )
۱)۵ ۲)۲ ۳)۰/۲ √ ۴)۱
۴-خازن مسطحی را پس از پر شدن از باطری جدا می کنيم . اگر بدون اتصال صفحات آن ، دو صفحه آن را از هم دور کنيم . ظرفيت و اختلاف پتانسيل بين دو صفحه به ترتيب چگونه تغيير می کند ؟ ( ۸۳ ت )
۱)افزايش . افزايش ۲)کاهش . کاهش
√ ۳)کاهش . افزايش ۴)افزايش . کاهش
۵-خازن c1 به اختلاف پتانسيل ۱۰۰ ولت و خازن c2=3 ميکروفاراد به اختلاف پتانسيل ۴۰۰ ولت متصل اند . اين دو خازن پس از پر شدن از مولد جدا و صفحات همنام آنها به هم وصل شده اند . پس از اتصال اختلاف پتانسيل دو سر مجموعه به ۲۸۰ می رسد . ظرفيت خازن c1 چند ميکروفاراد است؟ ( ۸۴ ر )
۱)۱۰/۷۳ √ ۲)۴ ۳)۲ ۴)۵/۲۲
۶-دو خازن ۳۰ و ۶۰ ميکروفارادی را با هم به طور متوالی بسته و دو سر مجموعه را به يک منبع ولتاژ ثابت وصل می کنيم . در اين مدار انرژی خازن ۶۰ ميکرو فارادی چند برابر انرژی خازن ديگر است ؟ ( ۸۵ ت )
۱)۲ ۲) Γ۲ (راديکال دو )
√ ۳)۲/۱ (يک دوم ) ۴)۲/Γ۲
۷-بين دو صفحه خازن مسطحی هوا است و دو سر آن به يک اختلاف پتانسيل الکتريکی ثابتی وصل است . اگر با ثابت ماندن فاصله ميان صفحات ٬ يک تيغه شيشه ای بين صفحات آن قرار دهيم . بار الکتريکی خازن چگونه تغيير می کند ؟ ( ۸۵ ر )
۱) ثابت می ماند ۲)نصف می شود
√ ۳)افزايش می يابد ۴) به ضخامت شيشه بستگی دارد .
ادامه را کلیک کنید
۱-اگر نيم عمر ماده راديو اکتيوی برابر يک ساعت باشد ، بعد از ۲ ساعت .... (۷۹ ت ) √ ۱)۴/۱ آن تجزيه نشده باقی می ماند . ۲)۴/۳ آن تجزيه نشده باقی می ماند . ۳)۸/۱ آن تجزيه می شود . ۴)فقط نصف آن تجزيه می شود . ۲-انرژی معادل جرم پروتون ، تقريبا چند ژول است ؟ (۸۰ ت ) (جرم پروتون برابر1.67×27-10کيلوگرم و c=۳×۱۰۸ متر بر ثانيه ) √ 1) 1,5×10-10 2)1,5×19-10 3)5×19-10 4)5×10-10 3-هسته اتمی يک ذره بتا گسيل می کند . عدد اتمی و عدد جرمی به ترتيب چگونه تغيير می کند ؟ (۸۰ ر ) ۱)ثابت . ثابت √ ۲)يک واحد کاهش . يک واحد کاهش ۳)يک واحد افزايش . ثابت ۴)يک واحد کاهش . ثابت ۴-از ۱۲ گرم يک ماده راديواکتيو پس از ۱۸ روز ۱,5 گرم تجزيه نشده باقی مانده است . نيمه عمر اين ماده چند روز است ؟( ۸۱ ر ) ۱)۳ √ ۲)۴ ۳)۶ ۴)۹ ۵-عدد اتمی هسته ای که فقط گاما تابش می کند چند واحد کاهش می يابد؟ ( ۸۲ ر ) √ ۱)صفر ۲)۱ ۳)۲ ۴)۴ ۶- نيمه عمر يک ماده راديواکتيو ۵ شبانه روز است . اگر پس از ۲۰ شبانه روز مقدار ۷۵ گرم آن متلاشی شود . پس از چند شبانه روز ۲,5 گرم از آن باقی می ماند ؟ ( ۸۳ ت ) ۱)۱۵ ۲)۲۰ √ ۳)۲۵ ۴)۳۰- ۷-يک عنصر راديو اکتيو چه ذراتی را بايد تابش کندتا بدون تغيير عدد اتمی ،عدد جرمی آن ۴ واحد کم شود ؟ (۸۳ ر ) ۱)۳ آلفا و ۲ بتا ۲)۲ آلفا و ۲ بتا ۳)۲ آلفا و يک بتا √ ۴)يک آلفا و ۲ بتا ۸-چند در صد از هسنه های يک عنصر راديو اکتيو بعد از مدتی معادل ۳ برابر نيم عمر ، تجزيه نشده باقی می ماند ؟( ۸۳ ر ) ۱)۱,25 2)3 3)8 √ 4)12,5 ۹-کدام عبارت درست است ؟ ( ۸۴ ت ) ۱)با گذشت زمان نيم عمر يک عنصر راديواکتيو کاهش می يابد. √ ۲)در اثر پرتو زايی ممکن است عدد اتمی هسته کاهش يابد . ۳)هر چه انرژی بستگی هسته بيشتر باشد آن هسته ناپايدارتر است . ۴)اگر از هسته ای آلفا گسيل شود عدد جرمی آن يک واحد کاهش می يابد. ۱۰- با واپاشی اورانيوم ۲۳۸ ( u92 ) يک ذره آلفا گسيل می شود . عنصر ايجاد شده از اين واپاشی چند نوترون و چند پروتون خواهد داشت ؟ ( ۸۵ ت ) √ ۱)۱۴۴ و ۹۰ ۲)۱۴۶ و ۹۰ ۳) ۹۱ و ۱۴۴ ۴) ۹۱ و ۱۴۶ ۱۱- در واپاشی β ... ( ۸۵ ر ) ۱)عدد اتمی ثابت می ماند . ۲)جرم اتمی يک واحد زياد می شود . √۳)مجموع نوکلئون ها ثابت می ماند . ۴)در هسته يک پروتون کم و يک نوترون اضافه می شود . ۱۲-کدام اشعه برای ضد عفونی کردن تجهيزات بيمارستانی مناسب است ؟ ( ۸۵ ت ) ۱)آلفا ۲)بتا ۳)ايکس √۴)گاما فيزيک مدرن ۱-انرژی معادل جرم پروتون ، تقريبا چند ژول است ؟ (۸۰ ت ) (جرم پروتون برابر1.67×27-10کيلوگرم و c=۳×۱۰۸ متر بر ثانيه ) √ 1) 1,5×10-10 2)1,5×19-10 3)5×19-10 4)5×10-10 ۲-در پديده فوتو الکتريک ، مقدار ولتاژ متوقف کننده به چه عواملی بستگی دارد ؟ (۸۲ ر ) ۱)جنس الکترود فلزی که نور به آن می تابد و شدت پرتو فرودی ۲)بزرگی سطح الکترود فلزی و شدت پرتو فرودی ۳)بسامد و شدت √ ۴)بسامد و جنس الکترود ۳-در اتم هيدروژن ، بلند ترين طول موج مربوط به رشته ... از کوتاهترين طول موج مربوط به رشته ... کوتاهتر است . (۸۲ ر ) ۱)براکت . پاشن ۲)پاشن . بالمر ۳)براکت . ليمان √ ۴)ليمان . بالمر ۴-در ساختار نواری ، جسمی رسانا محسوب می شود که در آن ...( ۸۲ ر ) √ ۱)نوار بخشی پر وجود داشته باشد . ۲)پهنای گاف انرژی زياد باشد . ۳)پهنای گاف انرژی کم باشد . ۴)نوار کاملا پر وجود داشته باشد . ۵-با گرم کردن تدريجی گاز هيدروژن از دماهای پايين تا دماهای بالا ، ابتدا خطوط رشته ... و در نهايت رشته ... ظاهر می شود ؟( ۸۳ ت ) ۱)پفوند . بالمر ۲)ليمان . پفوند ۳)بالمر . پفوند √ ۴)پفوند . ليمان ۶-ذر يک دمای معين و در مقايسه با اجسام ديگر جسم سياه ... گسيلنده و.... جذب کننده موجهای الکترومغناطيسی است . ( ۸۳ ر ) ۱)بهترين . بدترين ۲)بدترين . بهترين ۳)بدترين .بدترين √ ۴)بهترين . بهترين ۷-اگر در اتم هيدروژن انرژی الکترون در مدار اول برابر ۱۳,6- الکترون ولت باشد . انرژی در مدار دوم چند الکترون ولت است ؟ ( ۸۳ ر ) √۱)۳,4- 2)6.8- 3)27.2- 4)3,4Γ2- ۸-کدام طيف اتمی در شناسايی عناصر از يکديگر بکار می رود ؟( ۸۴ ت ) ۱)فقط گسيلی خطی ۲)فقط گسيلی پيوسته ۳)جذبی پيوسته يا گسيلی پيوسته √ ۴)جذبی خطی يا گسيلی خطی ۹-اگر در پديده فوتو الکتريک ، بسامد نور فرودی دو برابر شود ،ولتاژقطع k برابر می شود . کدام رابطه درست است ؟(۸۴ ت ) √ ۱)k>2 2)k=2 3)k>1 . k<2 3)k>2 . k<3 ۱۰-هر گاه به يک يون تک الکترونی که در مدار مانای شماره ۲ ٬ دارای ۲ الکترون ولت انرژی است ، فوتونی با طول موج ۸۰۰ نانومتر بتابانيم چه اتفاقی رخ می دهد ؟ ( ۸۴ ر ) ۱)هيچ اتفاق خاصی رخ نمی دهد . ۲)الکترون به حالت بر انگيخته n=6 می رود . √ ۳)الکترون به حالت بر انگيخته n=4 می رود . ۴)الکترون با گسيل القايی به حالت پايه می رود . ۱۱-با آلايش يک نيمرسانا ، رسانش الکتريکی آن چه تغييری می کند ؟ ( ۸۴ ر ) ۱)ثابت می ماند . √ ۲)افزايش می يابد . ۳)کاهش می يابد . ۴)برای نيمرسانای نوع n افزايش و نوع p کاهش می يابد . ۱۲-در يک آزمايش فوتوالکتريک طول موج قطع ۱۰.۲ ميکرو متر است . اگر نوری با طول موج ۱/. ميکرون بکار رود . بيشينه انرژی جنبشی الکترون ها هنگام جدا شدن از فلز چند الکترون ولت خواهد بود ؟ ( ثابت پلانک ۱۵-۱۰×۴ الکترون ولت ثانيه است ) ( ۸۵ ر) ۱)۱ ۲)۳ ۳)۴ √ ۴)۶ ۱۳- تابع کار فلزی ۲ الکترون ولت است . اگر در پديده فوتوالکتريک بر آن فلز نوری با طول موج ۲۷۰ نانومتر بتابانيم . بيشينه انرژی جنبشی فوتوالکترون ها چند الکترون ولت است ؟(h=4.14×10-15evs ) ( ۸۵ ت ) ۱)۱.۴ √ ۲)۲.۶ ۳)۳.۴ ۴)۴.۶ ۱۴- اگر در اتم هيدروژن ، الکترون از مدار ۲ به مدار ۳ برود . انرژی آن چند برابر می شود ؟ ( ۸۵ ت ) ۱)۳/۲ ۲)۲/۳ √ ۳)۹/۴ ۴)۴/۹ سوالات کنکور ساختار هسته
نوترینوها: همة آنچه میخواهید درباره شان بدانید "...ما در اینجا به نوترینوهایی که سریعتر از نور حرکت کنند، اجازه ورود نخواهیم داد"، این گفتههای یک پیشخدمت رستوران است. وی در ادامه میگوید: "یک روز نوترینویی به این رستوران آمد...". همچنان که گزارشهایی منتشر میشود مربوط به ذراتی زیراتمیکه سریعتر از نور جابه جا میشوند و آرزوی سفر در زمان را زنده میکنند، یک چنین شوخطبعهایی نیز پیدا میشوند. اما بهتر است بدانید این جابهجایی شتابناکِ ظاهری، تنها نکته عجیب در خصوص نوترینوها نیست. آنها دقیقا چیستند؟ با باری خنثی و جرمی نزدیک به صفر، نوترینوها مرموزترین ذرات شناخته شده هستند که بسیار به ندرت با ماده عادی واکنش میدهند؛ و با سرعت گیجکننده چند تریلیون در ثانیه، در بدن ما، ساختمانها، و زمین فرومیروند و بیرون میآیند. اولین بار وجود این ذرات در سال 1930 توسط "ولفگانگ پائولی" پیشبینی شد -کسی که به خاطر کار بر روی همین مسئله، در سال 1945 جایزه نوبل فیزیک را به دست آورد. همچنین، این ذرات در واکنشهای هستهای متفاوتی تولید میشوند: فوزیون یا همجوشی هستهای، که در خورشید اتفاق میافتد؛ فیزیون یا شکافت هستهای که این روزها توسط انسانها کنترل شده و برای ساختن سلاح و ایجاد انرژی استفاده میشود؛ و همچنین در خلال واپاشیهای پرتوزای درون زمین. اگر آنها تا این اندازه منزوی هستند، چگونه پی به وجودشان بردهایم؟ هرچند که نوترینوها بسیار به ندرت با ماده عادی واکنش میدهند، اما گاهی اوقات با ذرات داخل اتم برخورد میکنند و ردی از خود برجا میگذارند که با ردیابی آن میتوانیم موفق به شناساییشان شویم. "فردریک رینز" به خاطر اولین آشکارسازی این ذرات در سال 1956، توانست جایزه نوبل فیزیک را در سال 1995 به دست آورد. در اکثر موارد، آزمایشهای آشکارسازی در استخرهای بزرگی از آب یا مواد روغنی انجام میشود. وقتی نوترینوها با الکترونهای مولکولهای این آب یا روغنها برخورد میکنند، پرتوی از نور ساطع میکنند که حسگرها قادر به آشکارسازیشان هستند. یافتههای اخیر در کجا به دست آمدهاند؟ این روزها، مقادیر زیادی سرمایه و مهندسانی بسیار توانا برای رسیدگی به حسگرها به خدمت گرفته شدهاند. حسگرها در اعماق زمین ساخته شدهاند، و این مسئله باعث ایجاد حفاظی برای آنان در برابر ذرات مضر است. برای مثال، آشکارساز اپرا، که نوترینوهای سریعتر از نور را که از طرف سرن فرستاده شده بود آشکار کرد، در درون کوهستان "گرن ساسو" در ایتالیا واقع شده است. همه این کارها به این خاطر است که نوترینوها از چنین موانعی هم توان عبور دارند و بنابراین باید امنیت را با بالاترین دقت رعایت کرد. بعضی دیگر از آشکارسازها بر روی نوترینوهایی که به طور طبیعی تولید میشود کار میکنند. مانند آشکارساز "آنتراس" که در اعماق دریای مدیترانه قرار گرفته است، یا یکی دیگر همچون "آیسکیوب" که در درون یخهای قطب جنوب فرورفته است. چه نکتهای درباره نوترینوها جالب است؟ انزوای نوترینوها، باعث میشود اهمیت بالقوه آنها را نادیده بگیریم. نفوذ به ابعاد اضافی، یکی از نکات جالب درمورد نوترینوهاست. ذرات در زمینة گردش، به دو گروه تقسیم میشوند: یک گروه در جهت عقربههای ساعت به دور خود میچرخند یا در اصطلاح دارای "اسپینِ ساعت گرد" هستند، و گروهی دیگر که در خلاف جهت عقربههای ساعت به دور خود میچرخند که در اصطلاح دارای اسپین پادساعتگرد هستند. نوترینوها تنها ذراتی هستند که به نظر میرسد فقط دارای انواعی از گروه "اسپینِ پادساعتگرد" هستند. به عبارتی دیگر، گروهی از ذرات نوترینو که به صورت ساعتگرد به دور خود بچرخند، مشاهده نشده است. بعضی نظریهپردازان میگویند این مدرکی است برای ابعاد اضافی، که احتمالا میزبان آن دسته از نوترینوهایی است که گم شده به حساب میآیند. نکته دیگری هم هست؟ همین نوترینوهای ساعت گردِ دیده نشده، میتوانند نامزدی باشند برای چیستی ماده تاریک – 80 درصد از کل ماده که برای از هم نپاشیدن جهان ما لازم است. عقیده بر این است که مقدار این "دیگرگروهِ گم شده"، باید بسیار بیشتر از گروه شناخته شده باشد، تا بدینگونه نیروی گرانشیِ مورد نظر تامین شود. اما منظور از اینکه آنها چند شخصیتی و چند ماهیتی هستند چیست؟ دیگر نکته عجیب در خصوص نوترینوها، این است که آنها میتوانند حداقل سه ماهیت متفاوت به خود بگیرند که عبارتند از تائو، الکترون و موئون و جالبتر اینکه میتوانند از یک ماهیت به ماهیت دیگری خود را تغییر دهند. تحقیقات اخیر پیشنهاد میکند که ممکن است روشهای متفاوتی برای کنش و واکنش نوترینوها و پادنوترینوها با هم وجود داشته باشد. این بدانمعناست که ممکن است وقتی نوعی از نوترینو با پاد نوترینوی مشابهش واکنش میدهد، در بازتولید نوترینو، نوعی دیگر از آن تولید شود؛ که در این صورت ممکن است توضیحی برای این موضوع پیدا شود که چگونه این عدم تعادلِ موجود بین ماده و پادماده، در اوایل ایجاد جهانمان به وجود آمده است. و سوال آخر اینکه آیا این ذرات، کاربرد عملی هم دارند؟ یک چندتایی و موارد بیشتر هم در دست بررسی است. بعضی از فیزیکدانها امیدوارند با پیدا کردن روشهای آسانتری برای آشکارسازی نوترینوها، رآکتورهای هستهای مخفی و غیرقانونی بر روی کره زمین را پیدا کنند. رویای دیگری که در استفاده از آنها وجود دارد و اساسی برای نوشتن یک رمان علمیـ تخیلی با موضوع سیستمی ارتباطی بر مبنای نوترینوها نیز قرار گرفته، این مسئله است که احتمالا با نوترینوها میتوان پیامها و اطلاعات را بدون نیاز به سیم، ماهواره یا وسایلی از این قبیل، به هر نقطه از جهان منتقل کرد؛ البته واضح است که این امر بسیار رویایی و دور از دسترس به نظر میرسد. اما کاربرد دیگری که به خاطر نوترینوها به وجود آمده، مربوط میشود به آشکارساز زیردریایی "آنتراس" که قابلیت استفاده به عنوان تلسکوپِ رصد حیات دریایی را هم داراست. این بدانسبب است که آنتراس قادر است نوری را که توسط سازوارهها، موجودات و باکتریهای درخشان ساطع میشود، به خوبی نوترینوها آشکار کند. منبع: دانشمند
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
دو میلیون سال طول می کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نورو گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه این انرژی به زمین می رسد. |


سال دؤم ریاضی
دکتر حسابی
مطالب رمز عبور دارد
سعدی